LABORATÓRIO I DE CIRCUITOS 1B
Utilização de Equipamentos
Prof. Valner Brusamarello
Objetivos:Informar sobre o uso correto dos equipamentos utilizados em aula prática. Leitura de
resistores
Cuidados: Os instrumentos são equipamentos frágeis, requerendo atenção e cuidado no seu
manejo. Cabos e ponteiras são os elementos de menos confiabilidade no sistema. Devem ser
manipulados de modo a não tracionar ou dobrar o fio.
Preparação: Antes de ligar o aparelho ou o circuito, examine a situação de cada chave e botão. No
osciloscópio observe se os atenuadores horizontal e vertical estão calibrados, se o canal não está
invertido e se o trigger se refere ao canal desejado. Procure utilizar sempre a posição DC, pois a
posição AC introduz um capacitor de desacoplamento, que pode deformar o sinal de entrada em
baixas freqüências.
Cuidados especiais: Um cuidado especial deve ser tomado com o multiteste. Nunca utilize escala
de corrente ou de resistência para medir tensão. Isso pode danificar o instrumento.
Observação: A prática de laboratório torna-se desagradável quando as coisas não dão certo! A
eletrônica é uma ciência exata e por isso as coisas devem funcionar corretamente. Se algum
resultado for diferente do esperado, verifique problemas como conexões erradas, problemas de
contatos, cabos rompidos, problemas no protoboard, entre outros.
Tópicos:
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Leitura de Resistores 5% e 1% de tolerância
Medidas de resistores com o Ohmímetro
Utilização da Fonte CC
Utilização do voltímetro
Utilização do Amperímetro
A nomenclatura dos resistores é em geral feita através de códigos de cores impressos
no próprio resistor .
i. OBS: Resistores de fio ou de potência elevada podem vir com o
valor impresso em Ohms ou Kohms
Resistores 5% de tolerância
Significativo
Significativo
Multiplicador
Tolerância
Resistores 1% de tolerância
Significativo
Significativo
Significativo
Multiplicador
Cor
Preto
Marron
Vermelho
Laranja
Amarelo
Verde
Azul
violeta
Cinza
Branco
Valor
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
As tolerâncias mais comuns são 1% e 5% (embora existam resistores
com outras tolerâncias para aplicações especiais como 0,1%.) Estas
tolerância indicam a variação ou o erro máximo admissível para o
resistor (tanto para mais como para menos):
Ex: Para um resistor R de 5% de tolerância:
Valor Medido = Valor Nominal ± 0,05.(Valor Nominal)
Os resistores de 5% vem com uma faixa dourada, enquanto que os
resistores de 1% vem com uma faixa marron.
A faixa multiplicadora indica por qual a potência de 10 os valores
significativos estão sendo multiplicados: Se esta faixa é laranja,
então deve-se multiplicar a composição dos valores significativos por
103
Exemplo de leitura de resistor de 5%: Marron,Preto, Vermelho : Valor
Nominal = 1Kohm
Exemplo de leitura de resistor de 1%: Marron,Preto, Preto,Vermelho :
Valor Nominal = 10KOhm
Tolerância
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Tarefa 1: Meça 10 resistores de 5% e depois 10 resistores de 1%. Anote os valores e verifique se os
mesmos estão dentro da faixa de tolerância garantida pelo fabricante
Medida
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Resistor de 5%
Resistor de 1%
2) Utilizando o Protoboard, monte os seguintes circuitos: Meça as tensões nos pontos
solicitados. Calcule estes pontos e compare os valores medidos com os calculados.
Circuito 1:I, V1, V2
Circuito 2:I, V1, Va, V3, V4 e Vab
Circuito 3: :I, V1, Va, V3, V4 e Vab
O osciloscópio é um dos instrumentos mais utilizados em Engenharia elétrica. É possível
verificar a forma de onda dos sinais além de medir amplitude e tempo.
Estas variáveis podem ser medidas em um osciloscópio básico. Instrumentos modernos, que
integram tecnologia digital com processamento muito rápido ainda são capazes de proporcionar
uma série de outras funções como:
• FFT – Fast Fourier Transformer.
• Zoom
• Capacidade de memória
• Canal de comunicação, entre outros
Apesar da integração de novos recursos ser interessante, a utilização do instrumento torna-se
um pouco mais complexa e muitas vezes é necessário recorrer aos manais de instrução. Entretanto,
nesta aula serão explorados apenas as funções básicas dos osciloscópios com a base de tempo e o
ganho dos canais.
Uma vez que existem diferentes osciloscópios em aula (e na vida profissional surgirão novos
instrumentos), é necessário saber como proceder em qualquer equipamento (ao menos em relação
às funções básicas.
Procedimentos básicos:
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9
9
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Inicialmente, conecte a ponteira do canal 1 ao ponto de referência do osciloscópio,
localizada em algum ponto do mesmo (geralmente um pequeno terminal metálico
saliente na frontal).
Proceda localizando o selecionador de canais:
o Se o osciloscópio for analógico, existe uma chave mecânica para esta função e
nesse caso escolha cana1. Para o cal 1 existe uma área restrita onde são
localizados controles de amplitude V/div , além de CC, AC, GND, INV. E
deslocamento vertical do traço. Proceda escolhendo GND e com o controle de
deslocamento vertical do traço, ajuste o centro do equipamento e mude a chave
para CC. (O acoplamento AC pode atenuar o sinal para baixas freqüências).
o Se o osciloscópio for digital, procure uma tecla “cursor”: nesta tecla devem
aparecer as opções de escolha do canal a ser configurado – escolha canal 1.
Após pressione um botão de menu do canal 1. Deve aparecer na tela opções
de CC, GND, AC entre outros (que podem variar de acordo com o
equipamento). Escolha GND e acerte com o botão de deslocamento vertical o
zero do canal. Por fim ajuste para CC.
Neste ponto um sinal de onda quadrada deve aparecer na tela do osciloscópio. Este
sinal é uma referência interna que tem amplitude e freqüência definidas.
Os osciloscópios digitais ainda possuem uma tecla de autoset. Esta tecla faz uma
escolha automática das escalas de tempo e amplitude do sinal de entrada.
Para proceder com a medição deve-se considerar:
o Para o osciloscópio analógico, ajuste na base de tempo uma escala onde o
sinal fique visível e inteiro na tela (na direção x). Proceda da mesma forma com
o ganho (na escala vertical). Verifique na escala de amplitude a escala em
volts/div e conte o número de divisões que o sinal ocupa na direção vertical.
Assim, pode-se determinar a amplitude do sinal. Observação : nunca esqueça
de verificar se o osciloscópio está calibrado (tanto no canal 1 como no canal 2
existe um botão de calibração). Verifique também se a ponteira está em 1x1 ou
1x10. Proceda da mesma forma para a escala horizontal na base de tempo em
relação a 1 período completo. O valor determinado de tempo, se invertido,
fornece a freqüência.
o Para o osciloscópio digital, o procedimento pode tornar-se mais simples. Alguns
instrumentos possuem uma tecla com a função “medidas”. Neste caso, é
possível automaticamente medir freqüência, tensão, além de outros
parâmetros. Alguns osciloscópios ainda possuem alguns controles de traços na
escala vertical ou horizontal, para medir tempo ou amplitude entre dois pontos
quaisquer. Neste caso, as teclas possuem funções específicas para inversão
vertical-horizontal e fixação das barras. Peça ajuda ao instrutor para mostrar
esta função.
1) Ajuste na fonte CC um valor de tensão e meça o mesmo com o osciloscópio.
2) Ajuste na tela do osciloscópio um sinal AC de amplitude e freqüência distintas: 1V e 500 Hz;
2V e 1000 Hz; 5V e 5000 Hz.
3) Monte os circuitos abaixo (R=10000Ω e C=100nF) e faça as medições de amplitude (Valor
pico a pico) e diferença de fase entre a entrada e a saída. Na entrada aplique um sinal (com
o gerador de funções) variando sua freqüência conforme a tabela abaixo:.
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300Hz
500
1000
1500
1800
2000
2500
3000
5000
10000
50000
80000
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz
Hz