ANÁLISIS DE LA RESPUESTA TRANSITORIA EN SISTEMA DE SEGUNDO ORDEN (SISTEMA REALIMENTADO Y CON GANANCIA)

CIRCUITO ANALIZADO EN EL LABORATORIO


Materiales usados:

- Potenciómetro de 5K
- Potenciómetro de 50K
- Inductor de 8.81mH
- Capacitor de 0.1Uf
- 4 opamps 741
- Protoboard
- Cables y conectores.
- Fuente de alimentación DC.
- Fuente de alimentación CA.


Circuito armado

El circuito esta alimentado con una señal cuadrada de 13 voltios de amplitud y una frecuencia de 82 Hz, siendo la salida de 6.4 voltios. (Vi = 13V, Vo = 6.4V).


Las medidas obtenidas para las distintas ganancias fueron las que siguen:

Para un K = 1

1) SOBRE IMPULSO MAXIMO = 8.96V – 6.16V = 2.8V
- VALOR DE ESTADO ESTABLE = 6.16V
- PORCENAJE DE IMPULSO = (2.8/6.16)100% = 45.45%
2) TIEMPO DE RETARDO (50% de Vo = 3.08V) = 27us
3) TIEMPO DE LEVANTAMIENTO = 37us
TIEMPO AL 10% = 6us
TIEMPO AL 90% = 43us
4) TIEMPO DE PICO = 70us
5) TIEMPO DE ESTABLECIMIENTO = 450us

Para un K =1.3

1) SOBRE IMPULSO MAXIMO = 9.92V – 7.44V = 2.48V
- VALOR DE ESTADO ESTABLE = 7.44V
- PORCENAJE DE IMPULSO = (2.48/7.44)100% = 33.33%
2) TIEMPO DE RETARDO (50% de Vo = 3.77V) = 29us
3) TIEMPO DE LEVANTAMIENTO = 44us
TIEMPO AL 10% = 6us
TIEMPO AL 90% = 50us
4) TIEMPO DE PICO = 80us
5) TIEMPO DE ESTABLECIMIENTO = 504us

Para un K = 2.62

1) SOBRE IMPULSO MAXIMO = 11.5V – 9.44V = 2.06V
- VALOR DE ESTADO ESTABLE = 9.44V
- PORCENAJE DE IMPULSO = (2.06/9.44)100% = 21.82%
2) TIEMPO DE RETARDO (50% de Vo = 4.72V) = 33us
3) TIEMPO DE LEVANTAMIENTO = 52us
TIEMPO AL 10% = 7us
TIEMPO AL 90% = 59us
4) TIEMPO DE PICO = 84us
5) TIEMPO DE ESTABLECIMIENTO = 524us

Para un K = 4.36

1) SOBRE IMPULSO MAXIMO = 12.3V – 10.6V = 1.7V
- VALOR DE ESTADO ESTABLE = 10.6V
- PORCENAJE DE IMPULSO = (1.7/10.6)100% = 16.03%
2) TIEMPO DE RETARDO (50% de Vo = 5.3V) = 35us
3) TIEMPO DE LEVANTAMIENTO = 60us
TIEMPO AL 10% = 8us
TIEMPO AL 90% = 68us
4) TIEMPO DE PICO = 92us
5) TIEMPO DE ESTABLECIMIENTO = 548us


Para un K = 4.72

El sistema se desestabliza

Simulación a 600 ohmios

Simulación a 6 Kohmios