06/03/09 y 09/03/09

Quinta y sexta clase de Teoría de circuitos.

Las dos últimas sesiones de Teoria de circuitos han estado dedicadas a obtener un procedimiento metódico y simple para resolver nuestros circuitos en régimen permanente sinusoidal, un método perfecto para usar aquellos días en que nuestro encefalograma se asemeja plano. Para lograr este objetivo primeramente haremos servir un cambio de variable, sustituyendo la expresión "j·w" por "s", de modo que no sea un engorro ir arrastrando complejos a la hora de obtener la función de red de nuestros CTF. Una vez obtenida la H(s) desharemos el cambio de "s" por "j·w" nuevamente y obtendremos H(w).

Tenida en cuenta esta primera observación vamos con el método en sí. Este consiste en la identificación de las tensiones nodales (aquellas entra cada unión de dos o más elementos, sin tener en cuenta la de referencia), para la obtención posteriormente de cualquier incógnita del circuito, ya que siendo estas tensiones generadoras podemos tener cualquier información que deseemos sólo aplicando KCL en cada uno de estos nodos de tensiones generadoras. Aplicado KCL es recomendable usar Kramer para la obtención del resto de incógnitas, ya que reduce considerablemente la probabilidad de errores que se pueden producir de ir arrastrando ecuaciones, además de ser más rápido.

Pese a tratarse de un método sencillo, siempre pueden producirse errores por el camino. Para detectarlos José M. nos facilitó un test clave y muy fiable (aunque no al 100%) para comprobar si nuestra función de red obtenida es correcta o no. Los fundamentos de este test consisten en el análisis del circuito para w=0 y w=infinito, frecuencias para las que el estudio del circuito se facilita enormemente, ya que el condensador y el inductor responden como si fueran un circuito abierto y un cortocircuito respectivamente para w=0 e inversamente para w=infinito. Paralelamente comprobamos nuestra función de red H(w) para sendas frencuencias y comparamos los resultados. Si estos son iguales es más que posible que hayamos resuelto el circuito correctamente, y sinó... pues vuelta a empezar.

Hasta aquí se puede decir que estuvo dedicada la clase del viernes. Ya el lunes nos dedicamos a asimilar el método en cuestión viendo muchos ejemplos de la aplicación del mismo. Dedicamos un tiempo también a comparar los resultados que habíamos obtenido en la entrega nº3 de los ejercicios, ya que José M. resaltó la importancia de esto cuando nos encontramos con dificultades ante un ejercicio. Mientras se iban dando posibles resultados del entregable José fue diciendo observaciones a tener en cuenta a la hora de intuir si estos eran correctos o no, como por ejemplo que el grado máximo de los polinomios que componen la función de red no será mayor que el número de elementos dinámicos del circuito.

Para finalizar la sesión del lunes, vimos un circuito en el que a partir de una misma excitación sinusoidal conseguíamos generar en la salida una señal sinusoidal con coseno y otra con seno (desfasadas pi medios). Si además la amplitud de estas es la misma decimos que están en cuadratura. Profundizaremos en este último aspecto en la próxima sesión de laboratorio.

Un saludo!