Objetivos. Tema 20. Interpretación de la respuesta a

Análisis de circuitos eléctricos

Tema 20. Interpretación de la respuesta a frecuencia

frecuencia

A li d l f ió d f i H( ) Objetivos

•Aplicar de la función de transferencia H(s).

•Aplicar el método grafico de análisis llamado diagrama de Bode.

Temas

Función de trasferencia Diagrama de bode

Antecedentes

La interpretación grafica de la frecuencia la llamamos diagrama de Bode, en honor al ingeniero diagrama de Bode, en honor al ingeniero estadounidense Hendrik Wade Bode.

• La correcta interpretación de la información requiere experiencia en el manejo de los modelos matemáticos y sus representaciones gráficas.

• ¿Graficas? ¿Por qué gráficas en análisis de circuitos?

La razón es sencilla: si deseo interpretar rápidamente el comportamiento de mi circuito y cómo se ve afectado por una variable, (en este caso me interesa saber como le afecta la frecuencia), es necesario representar

áfi t l i bl d i t é d d d l

gráficamente la variable de interés que depende de la frecuencia; entonces mi función y=f(x) donde x es mi variable independiente o frecuencia y y es la variable dependiente de la frecuencia x.

FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA

• La función de transferencia H()es una herramienta analítica útil para determinar la respuesta en frecuencia analítica útil para determinar la respuesta en frecuencia de un circuito. De hecho, la respuesta en frecuencia de un circuito es la gráfica de la función de transferencia de este mismo H(), en función de , y que varía desde 

= 0hasta = .

• La función de transferencia H() de un circuito es la

• La función de transferencia H() de un circuito es la razón dependiente de la frecuencia de una salida fasorial Y() (una voltaje o corriente del elemento) y una entrada fasorial X() (voltaje o corriente de la fuente).

Red de dos puertos

V

V

Los circuitos tienen una entrada y una salida, que pueden ser un voltaje o una corriente.

Función de transferencia

Vi AV Vo

Ganancia de corriente

Impedancia de transferencia ^{Z Vo} Ii Ai Io





Impedancia de transferencia

Admitancia de transferencia ^{Y Io} Z Ii



Propiedades de los logaritmos

Escala logarítmica

En los sistemas de telecomunicaciones, la ganancia se mide enbels.

mide enbels.

Ganancias y su valor en decibeles

Ganancia (dB)

0.001 -60

0.01 -40

0.1 -20

0.5 -6

2 -3

1 0

2 3

2 6

2 6

10 20

20 26

100 40

1000 60

Diagramas de Bode

Los diagramas de Bode

Son gráficas semilogarítmicas del módulo (en decibeles) y de la fase (en grados) de una función de transferencia y de la fase (en grados) de una función de transferencia en función de la frecuencia.

Filtro R-C pasa-altas

Octava y Década

Para los diagramas de Bode, un cambio en la frecuencia por una octava ocasionará un cambio de 6 dB en la por una octava ocasionará un cambio de 6 dB en la ganancia.

Para los diagramas de Bode, un cambio en la frecuencia por una década ocasionará un cambio de 20 dB en la ganancia.

Cierre

Bibliografía

• Boylestad, R. Introducción al análisis de circuitos.

Décima Edición. México: Pearson Educación, 2004.

Décima Edición. México: Pearson Educación, 2004.

ISBN: 9702604486.

• Alexander, Charles K. Fundamentos de circuitos

eléctricos. Tercera Edición. México: McGraw-Hill, 2002.

ISBN: 9701034570.

Créditos

Ing. Yesika Arteaga León, MTL

C di d dé i d l á

Coordinador académico del área:

Ing. Norma Yolanda Loera Hdz. M.A

Edición de contenido:

Lic. Yolanda Domínguez Medina, MTE Edi ió d t t

Edición de texto:

Lic. Jimena Morales Andrade Diseño Gráfico:

Ing. Felipe Leyva Silva, MGTI