Al principio dijimos que el objetivo de este curso era analizar varios circuitos para prever como reaccionaran estos a los estímulos y a largo plazo diseñarlos. Pues bien ya tenemos la herramientas para poder analizarlos. Luego empecemos YA!!! En esta clase descubriremos el esqueleto interno de cada circuito.
En la clase anterior descubrimos que al hacer la transformada fasorial de un circuito que opera en régimen permanente sinusoidal (RPS) resistivizamos todos los elemento. a estas resistencias la llamaremos impedancias. En el modelo ciruital pondremos cuadrados. Pensandolo mejor pondremos el mismo símbolo que en el modelo en RPS.
Para analizar estos circuitos tenemos diferentes estrategias ante un mismo problema.
Un modo de hacerlo seria relaizando el modelo circuital transformado fasorial buscar la impedància formada por el condensador y la resistencia. Y finalmente resolver un divisor de tensión que la impedancia equivalente y la resistencia.
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Otra segunda manera que nos daría exactamente lo mismo. Se trata de ver que si están en paralelo el condensador y la resistencia podemos cambiarlos de sitio. Y darnos cuenta que podemos simplificar la primera parte del circuito por un equivalente Thevenin
donde el la resistencia thevenin (cortocircuitando los generadores de tensión y dejando en circuito abierto los de corriente) es la mitad de las resistencia (porque están en paralelo y son del mismo valor)
y la tensión thevenin (calcular la caída de tensión dejando circuito abierto los puntos que se examinan ) es la mitad porque es un divisor de tensión con resistencias iguales.
Finalmente nos queda otro divisor de tensión esta vez con una resistencia de 1k y un condensador. Realizamos el modelo circuital transformado fasorial y resolvemos el divisor de tensión.
Todos los circuitos que hemos analizado tenían una fuente pero que passa si tienen dos.
Simplemente tendremos que aplicar el método de superposición (el voltage que produce dos o más fuentes sobre una o más resistencias es igual a la suma de los voltajes que crea cada una sobre dicha/s resistencias por separado)
Solo resolveré uno porque se hace exactamente igual. Bien nos dan de datos:
Podemos observar clarisimamente que este circuito practicamente deja inalteradas a las sinusoides de baja frecuencias y miminiza drásticamente las altas frecuencias. Deja limpia la sinusoide de baja frecuencia.
Por esa razón se le llama a este circuito filtro de paso bajo circuito formado por una resistencia y un condensador en la estructura de un divisor de tensión que depura las bajas frecuencias.
Vistos unos cuantos ejemplos ha llegado el momento de pensar.
Recordamos que en los circuitos simplemente resistivos en la salida solo había un cambio en la amplitud.
A principio del curso dijimos que la salida de los circuitos que operaban en régimen permanente sinusoidal y tiene inductores o condensadores solo podía variar en amplitud y en un desfase respecto la excitación.
Luego si buscamos una relación entre la excitación y la salida en un circuito puramente resisitivo simplemente habrá un parámetro k que multiplique a la salida.(Porque solo pueden amplificar o disminuir la amplitud)
Yesta relación para los circuitos con condensadores e inductores en RPS pues bien si pensamos un poco en el termino fasor llegamos a la conclusión que sera un parámetro complejo H a una cierta frecuencia por lo tanto una función compleja que depende de la frecuencia.
Pongamos un ejemplo para verlo más fácilmente.
Si recordamos el circuito de paso bajo analizado anteriormente, habíamos llegado a esta expresión:
Nos fijamos que si llamamos H al factor delante del fasor de Vg tenemos una relación entre el fasor Vo y el fasor Vg es decir una relación entre la excitación del circuito y su salida.
Pues bien esto lo podemos genralizar para todo los circuitos.
A esta H la llamaremos función de red es un función compleja que depende de la frecuencia y de los elementos del circuito y nos relaciona los fasores de excitación y salida del circuito.
Canviaremos por s los jw para simplifiacr calculos y todas las funciones de red las dejaremos en potencias positivas de s.
Veamos ejemplos donde se vea para que sirve. continuamos con el filtro de paso bajo.
Por lo tanto este filtro de paso bajo las frecuencias bajas que quedan prácticamente inalteradas en la salida son la w<1/RC y por contra las altas (w>>1/RC) son altas y queden dramáticamente minimizadas.
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