Guia 06

Objetivo: O objetivo deste experimento é observar a resposta em freqüência de circuitos RC. A parte experimental consiste em fazer uma série de medições em circuitos RC simples. Usando um osciloscópio, você vai medir a amplitude de um sinal senoidal na entrada e na saída de diferentes circuitos RC. Você também vai medir a defasagem entre esses sinais nos mesmos pontos do circuito.
Breve revisão teórica:
Considere o circuito da Figura 1 operando em regime permanente com Vin(t)= A cos ωt. Nesta condição, a relação entre Vout e Vin pode ser obtida a partir da observação de que R 1 e ZC1 =1/(jωC1)
(impedância do capacitor C1 ) formam um divisor resistivo. Assim sendo, tem-se que Vout=Vin/(1+ jωR1C1) , ou ainda Vout/Vin= 1/(1+ jωRC1). Esta relação é um número complexo e portanto, possui um módulo e um argumento. O primeiro pode ser calculado por segundo por

e o

. Destas duas expressões pode-se

afirmar que para:
,


Universidade Federal de de SantaCatarina- - UFSC
Universidade Federal Santa Catarina UFSC
Departamento de Engenharia Elétrica EEL
Departamento de Engenharia Elétrica- - EEL



,



,
Figura 1 - Circuito RC passa-baixas

Pode-se concluir então que o circuto da Figura 1 tem um comportamento de filtro passa-baixas, atenuando sinais de frequencias eleveladas em relação a 1/R1C1.
Procedendo-se de maneira similar para o circuito Figura 2, conclui-se que o seu comportamento em função da frequência se assemelha ao de um filtro passa-altas, em que:


,



,



,

Figura 2 - Circuito RC passa-altas
Procedimento experimental: Observação da resposta em frequência de circuitos RC
1 - Montar o circuito da Figura 1, escolhendo R1 = 15 kΩ, C1 = 10 nF. O sinal do gerador deve ser senoidal com frequência de 1 kHz e 2 Vpp.

Universidade Federal de de Santa Catarina - -UFSC
Universidade Federal Santa Catarina UFSC
Departamento de Engenharia Elétrica EEL
Departamento de Engenharia Elétrica--EEL

a) Calcule a