Practica 4 2g3m2a

Instituto Politécnico Nacional Escuela Superior De Ingeniería Mecánica y Eléctrica Ing. en Comunicaciones y Electrónica Mediciones Practica 4: Medición de Capacitancia Mediante El Puente de Wheatstone Equipo: González Pérez Mario Gómez López Diego Alberto Grupo: 4CM2

Objetivo El objetivo es determinar el valor de un capacitor desconocido mediante el uso del puente de Wheatstone.

Material -Protoboard -2 resistores de 10 kWΩ -Potenciómetro de 250 kWΩ -Capacitor de 0.022mF -Generador de funciones -Osciloscopio analógico -Cables para osciloscopio -Cables caiman-caiman -Cables Banana-banana

Introducción El puente de Wheatstone es un circuito el cual tiene muchas aplicaciones pero en esta ocasión se utilizara para determinar el valor de un capacitor alimentando el circuito con una señal senoidal de frecuencia conocida y con el potenciómetro variar la resistencia hasta que las señales mostradas en el osciloscopio tengan la misma amplitud y así determinar la capacitancia del capacitor desconocido mediante la siguiente ecuación:

Cx=1/(2𝜋fXc)

Desarrollo Primero se armó el circuito correspondiente al puente de Wheatstone pero en lugar de conectar una resistencia en la rama 4 se conecta un capacitor y se procedió a conectar el osciloscopio, primero el canal 1 en el nodo A y el canal 2 en el nodo B para luego alimentar con el generador de funciones conectado en los nodos restantes.

De 1 Vp que fue la amplitud que se utilizó para las demás mediciones. Luego de esto se cambió la frecuencia a 10 kHz y al terminar a 100 kHz ajustando el potenciómetro hasta que las amplitudes de las señales senoidales fueran las mismas. Los resultados se muestran en la siguiente tabla Frecuencia (kHz) 1 10 100

R potenciómetro=Xc (kW) Cx (mF) 7.234 0.02201 0.7234 0.02201 0.0723 0.02203

El valor experimental del capacitor está definido por la sig. formula

Cexp=(C1+C2+C3)/3 Sustituyendo valores Cexp=(0.02201+0.02201+0.02203)mF/3=0.0220166mF El cual es el valor del capacitor aproximadamente

Conclusiones González Pérez Mario Las mediciones realizadas variaron un poco con las que deberían de ser debido a que la frecuencia en el generador no es exactamente la que se necesita el potenciómetro no es de mucha precisión y al error que siempre hay en los aparatos de medición pero se llega a un resultado satisfactorio ya que no varía mucho del real y se puede saber de qué valor es la capacitancia. El puente de Wheatstone es muy útil para este tipo de problemas y más ya que se utilizaría para otros elementos electrónicos con un nivel de precisión aceptable.