Circuitos rlc

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Universidade Federal do Maranhão
Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas
Departamento de Engenharia Elétrica
Laboratório de Circuitos Elétricos
Leandro Guimarães de Freitas – EE08137-81

Relatórios Técnicos Circuitos RLC

São Luís
2013

CIRCUITOS SINTONIZADOS E MALHAS RLC

Introdução
É muito conhecida a capacidade de indutores e capacitores de bloquear sinais de alta e baixafrequência respectivamente (os conhecidos circuitos filtros passa baixa e passa alta são baseados nessa característica).
Nos experimentos subsequentes foram abordadas diferentes combinações RCL e seu resultado foi observado.

Experimento 16_A

* Utilizando o Gerador de Funções para introduzir sinais senoidais de frequências diferentes. 1KHz, 800KHz e GHz e Vp = 30 volts. Registrei, com o auxiliodo osciloscópio, os sinais senoidais nos pontos indicados como TP1 e TP2, nos diferentes ajustes de frequência.
* O Circuito é mostrado na figura 1
Figura 1

Ajuste 1KHz: Base de tempo 500µs/Div. Canal A 10V/DIV. Canal B 2V/DIV.

Observando-se o desenho formado no osciloscópio, nota-se claramente que boa parte da tensão foi consumida pelo resistor, além da clara defasagem de corrente emrelação à tensão. E a corrente alta, que passava pelo indutor, pois o capacitor, como dito anteriormente, bloqueia passagem de correntes em baixas frequências.

Ajuste 800KHz: Base de tempo 500ns/Div. Canal A 20V/DIV. Canal B 20V/DIV.

Essa é a frequência de ressonância do circuito, o que pode ser notado quando vê-se que a corrente e tensão estão em fase, ou seja, as reatâncias indutivas ecapacitivas se anulam, característica de um circuito em ressonância.

Ajuste 1GHz: Base de tempo 500ps/Div. Canal A 10V/DIV. Canal B 1V/DIV.

O gráfico mostra um comportamento semelhante ao primeiro, mas agora a corrente está adiantada da tensão, o que mostra a corrente fluindo pelo capacitor e não pelo indutor, jáque o mesmo bloqueia altas frequências.


Sabendo que a frequência deressonância do circuito é de 800KHz determinamos a corrente do mesmo para as seguintes frequências:
Frequências | Corrente |
1KHz | 2.105A |
800KHz | 0.238mA |
1GHz | 2.115A |

Experimento 16_B:
Para o mesmo circuito da questão anterior, porém com o capacitor e indutor em série, calculamos então a corrente.
Os resultados são apresentados na tabela abaixo
Frequências | Corrente |
1KHz |26.66 microAmpere |
100KHz | 2.709mA |
800Khz | 1.409 A |
500MHz | 34.155 MicroApmere |
1GHz | 16.853 microApmpere |

Responda:

a) Um indutor bloqueia ou deixa passar sinais de alta frequência?
Bloqueia
b) Um capacitor bloqueia ou deixa passar sinais de alta frequência?
Deixa passar
c) Um indutor bloqueia ou deixa passar sinais de baixa frequência?
Deixa passar
d) Umcapacitor bloqueia ou deixa passar sinais de baixa frequência?
Bloqueia
e) Na frequência de ressonância, os sinais senoidais estão em fase ou fora de fase para o circuito RLC paralelo?
Em fase
f) Quando ocorre o menor valor de corrente registrado para o circuito RLC paralelo?
Na frequência de ressonancia
g) Quando ocorre o maior valor de corrente registrado para o RLC série?
h) Nafrequência de ressonancia
i) Das configurações RLC, qual deve ser usada para bloquear uma frequência específica?
A configuração Série
j) E qual deve ser usada para permitir apenas uma frequência especifica passar?
Configuração em paralelo.

CIRCUITOS SINTONIZADOS E MALHAS RLC

Experimento 16_2

Para o circuito da figura abaixo, encontre as correntes de acordo com as frequênciasindicadas:

Frequência | Corrente no Capacitor | Corrente no Indutor | Corrente do Circuito |
1 MHz | 0,133 mA | 3,375 mA | 3,242 mA |
3 MHz | 0,400 mA | 1,125 mA | 0,725 mA |
5 MHz | 0,667 mA | 0,675 mA | 7,578 µA |
7 MHz | 0,935 mA | 0,481 mA | 0,453 mA |
9 MHz | 1,203 mA | 0,374 mA | 0,829 mA |

Responda:
a. Qual o valor de frequência está mais próximo da frequência de...
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