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SEL-393 APLICAÇÃO DE CIRCUITOS INTEGRADOS LINEARES

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA – EESC-USP

LABORATÓRIO N 5 - Oscilador Senoidal

Objetivos: Projeto de osciladores senoidais utilizando ponte de Wien. Na primeira parte deste laboratório será montado um oscilador somente com resistores lineares na malha de realimentação negativa (sem controle automático de ganho - CAG) para se verificar a dificuldade de estabilização da oscilação e conseqüente necessidade de utilização do CAG. Na segunda parte será utilizado um CAG simples, utilizando diodos, para o controle e estabilização da oscilação.

  1. Oscilador com Ponte de Wien sem CAG

  1. Determine os valores de R’, R e C para se obter freqüência de oscilação que varie entre 100 Hz e 1 kHz através da variação do potenciômetro R (utilize R um potenciômetro duplo de 100 k ou 47 k, e observe que para variação contínua em freqüência por uma década deve-se ter: R’  R/10).

  2. Para uma freqüência qualquer, ajuste o valor do potenciômetro R11 até que se obtenha uma oscilação estável.

  3. Observe se é possível obter uma oscilação senoidal. Se não for possível, qual a razão? Verifique também o erro relativo entre as freqüências medida e teórica.

  4. Verifique o desempenho do circuito com a varredura de freqüência, ajuste R11 quando necessário.

  5. Tire conclusões.

Figura 1. Oscilador com Ponte de Wien

  1. Oscilador com Ponte de Wien e Controle Automático de Ganho

  1. Monte o circuito da figura 2. com a mesma faixa de oscilação do item anterior.

  2. Para uma freqüência qualquer, ajuste o valor do potenciômetro do controle automático de ganho para a menor distorção possível.

  3. Observe que é possível obter uma oscilação senoidal devido à introdução do CAG. Verifique o erro relativo entre as freqüências medida e teórica.

  4. Verifique o desempenho do circuito com a varredura de freqüência e compare com o anterior.

  5. Tire conclusões.

Figura 2. Oscilador com Ponte de Wien e CAG

  1. Exercícios

  1. Demonstre que a freqüência de oscilação do oscilador com ponte de Wien é dada por: w0 = 1/RC.

  2. Quais as vantagens e desvantagens quando se varia a freqüência de oscilação nos seguintes casos:

  1. variando “R” e mantendo “C” fixo,

  2. variando “C” e mantendo “R” fixo.

  1. Qual a grande vantagem de se utilizar um oscilador com ponte de Wien para gerar sinais senoidais?

  2. Porque a resistência do controle de freqüência é constituída de uma parte fixa e de uma variável?

  3. Faça o esquema completo de um gerador de sinais utilizando um oscilador com ponte de Wien, que seja capaz de gerar freqüências entre 1 Hz e 100 kHz em quatro décadas.

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