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25/05/2014 #1

Avatar de Hellmut1956

Ayuda para entender experimento
Hola amigos

Como ya he escrito en otras partes me estoy metiendo a fondo en la materia de electrónica hasta el punto de estarme inscribiendo en la universidad técnica de Munich para el estudio de electrónica. En ese contexto me estoy metiendo en estudiar análisis y algebra lineal, porque estoy muy conciente que después de 34 años tengo que volver a aprender a aprender!

Como también he escrito en otras partes aquí en el foro me conseguí la herramienta "Analog Discovery Kit" y me metí a practicar su uso tratando de saber que capacidad existe entre las filas de conexiones de mi protoboard. Uso para esto el ejercicio de laboratorio de la empresa "Analog Devices". Sigue el enlace al experimento de laboratorio:

http://wiki.analog.com/university/co...board-coupling

Ahora la razón de mi hilo!

Un problema con el que me estoy encontrando en muchas frentes en este momento es, que mis conocimientos son mas que rudimentarios, por lo cual me faltan aquellos para realmente comprender. En este caso la primera parte del ejercicio para mi fue conectar la herramienta al PC y dejarlo hacer la primera evaluación. Funcionó todo muy bién, pero necesito la ayuda de Ustedes para comprender lo hecho y sus implicaciones. Como muy justificado es el que yo me ocupe del tema antes de preguntar, al menos hice el esfuerzo de entender que es lo que quiero preguntar!



El esquema del circuito que representa el entorno es evidente y lo entiendo, pero como es esencial para las preguntas, aquí lo presento.



Esta foto muestra las 2 ecuaciones que debo utilizar en combinación con los datos generados.



Esta foto muestra gráficamente los datos medidos por la herramienta "Analog Discovery" usada tal cual lo indica el documento, cuyo enlace encuentran arriba.AdemásAdemas exporté los datos representados en el esquema y lo importe a Excel.

Es posible darme una corta explicación de porqué estas ecuaciones y las mediciones hechas permiten calcular la capacidad Cstray? El valor de la resistencia interna del "Analog Discovery" lo asumen aquí de ser Rm = 1 MR.

Creo entender lo que muestran las curvas del gráfico:

1. La fila anaranjada prácticamente es idéntica a un valor de 0 dbs. Eso es obvio, pues representa la excitación senoidal de la herramienta y aplicada a una de las filas..

2. La segunda curva, la primera azul desde arriba, muestra la atenuación de la tensión que aparece en la fila adyacente del protoboard. Como el circuito arriba muestra, a baja frecuencia de excitación la capacidad en serie inhibe el flujo de corriente, por lo que la atenuación medida va de -80 dB, disminuyendo como la frecuencia de excitación aumenta, alcanzando por ejemplo en 1 Mhz un valor de -28,5 dBs. Se trata pues de un filtro de paso alto, que inhibe las bajas frecuencias.

3. La tercera curva indica el desplazamiento de fase de la señal en la fila adyacente del protoboard, lo que un poco por encima de los 100 KHz se vuelve 0!

Repito, porqué este experimento es adecuado para medir Crow?
Porque se reduce el valor en dBs de la primera curva azul por 3 dBs y porque entrando este dato en la segunda ecuación nos permite computar lo que deseamos, Crow? Entiendo que esos 3 dB son el valor de la frecuencia de corte y que amplificadores tienen una frecuencia de corte superior y una inferior!

Ya me sería útil, si se me diera la información sobre que términos informarme, estudiar, para entender esto!
26/05/2014 #2

Avatar de ecotronico

Hola:

Creo que aquel gráfico no está 100% de acuerdo con la respuesta en frecuencia de aquel circuito.
Esto complicará el uso de aquellas ecuaciones al buscar la frecuencia de corte en el gráfico.
Intenta repetir aquella medición y realizar la simulación sugerida:

http://wiki.analog.com/university/co...board-coupling
27/05/2014 #3

Avatar de chclau

Como dice metalmetropolis, la respuesta en frecuencia medida en tu setup parece la de un sistema mas complejo.

Proba de hacer la simulacion en cualquier simulador de un sistema que consta de uno o dos capacitores en paralelo entre si (es irrelevante poner dos porque los capacitores en paralelo se suman), en serie con una fuente conectada a una carga que consiste en una resistencia de 1MOhm con una capacitancia paralelo, carga que modela a una punta tipica de osciloscopio.

Vas a ver que te da un filtro pasabajos de primer orden del cual, si sabes la capacitancia de la punta (suele estar bien especificada), se puede deducir cual es la capacitancia del protoboard + la capacitancia parasita del setup de medicion.

Como la capacidad de una punta de osciloscopio es del orden de hasta 10pF, la resistencia de la punta de prueba es de 1MOhm y las capacidades parasitas deben ser del orden de unos pocos pF, la frecuencia de corte del filtro tiene que estar en el orden de entre 10 y 100 kHz.
27/05/2014 #4

Avatar de ecotronico

Cierto chclau.
En el manual de un osciloscopio aparece la impedancia de entrada, en la parte de especificaciones.
Como ejemplo, en mi lugar de trabajo, hay un osciloscopio digital de 40Mhz y 500MS/s y la impedancia de entrada acoplado a CC es 1Mohm (+/-2%) en paralelo con 20pF (+/- 3pF).
Saludos.
29/05/2014 #5

Avatar de Hellmut1956

metalmetropolis y chclau. Primero quiero expresar mi gran agradecimiento por responder y al contenido de estas respuestas. Voy a utilizar LTSpice IV que me instalé del sitio de Linear Technology y hacer una simulación del mismo del circuito descrito. Que interesante, que para entender los resultados, una simulación me va a ayudar, replicando el experimento y reduciendo posibles factores no deseados, ya que la simulación solo va a incluir el circuito previsto. Daré reporte de los resultados.

Otro aspecto de sus respuestas que apreciaría me explicaras es el de como llegan Ustedes a concluir que la curva generada no esta de acuerdo con el entorno armado. Traté de mantener los cables distantes entre sí, tal cual lo explica el documento del experimento. Entiendo que efectos parasitarios han influido en el circuito teniendo como resultado la curva medida. Voy a estudiar la hoja de datos del "Analog Discovery Kit" del que se se encuentra en el Internet.
29/05/2014 #6

Avatar de chclau

Yo no dije que no estuviera de acuerdo al entorno... sino que por lo que se ve parece que el sistema de medicion en si tiene un ancho de banda bastante limitado que dificulta el visualizar lo que se quiere medir.
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