Conceptos Clave Laboratorio VCO: Diseño, Montaje y Simulación

Conceptos Fundamentales y Herramientas de Laboratorio

  • 1) Una posible secuencia de comandos a usar en AWR para mostrar la corriente continua que fluye por las ramas del circuito es:

    Draw -> Add Annotation -> DCIA
  • 2) La tecnología de condensadores más utilizada entre los componentes capacitivos empleados en la construcción del VCO es:

    Cerámicos
  • 3) Para medir el nivel de la señal fundamental del VCO y de sus armónicos se utiliza:

    El analizador de espectros
  • 4) El grosor de la placa de epoxi-fibra de vidrio (FR4) utilizada para los PCBs de la práctica es de alrededor de:

    1.6 mm
  • 5) Como consejo práctico a la hora de soldar distintos componentes del VCO se recomienda seguir la pauta:

    Soldar en primer lugar los elementos pasivos como resistencias y condensadores y dejar de último los dispositivos semiconductores.
  • 6) A la hora de utilizar AWR para analizar el circuito VCO del laboratorio hay que recordar que:

    El programa permite hacer un análisis tanto lineal como no lineal del oscilador.
  • 7) Recordará que el diodo varicap empleado en el VCO es el tipo BB212 o similar. Al utilizarlo conviene recordar que:

    Es un diodo que debe trabajar con polarizaciones inversas, ya que lo que se desea es utilizar su capacidad interna variable.
  • 8) En la práctica de laboratorio deberá conectar un divisor de potencia a la salida del VCO. La misión del circuito es:

    Repartir la mitad de potencia de salida del VCO entre los dos amplificadores posteriores.

Diseño PCB y Componentes Clave del VCO

  • 1. En el diseño del PCB del oscilador controlado por tensión debe tenerse en cuenta que:

    Las pistas que llevan señal alterna no deben dibujarse con curvas próximas a 90 grados.
  • 2. Cuando se va a insolar el PCB para el VCO del laboratorio y los componentes se van a colocar en la cara de masa, hay que recordar que:

    La cara del acetato que se debe poner en contacto con la superficie de cobre es la que muestra el layout tal como se ve en la pantalla del ordenador.
  • 3. Para asegurar el buen funcionamiento del regulador de tensión 7812 usado en el VCO, el fabricante nos recuerda que:

    El taladro central de su encapsulado se emplea para fijar un disipador de calor.
  • 4. A la hora de utilizar el software AWR para analizar el circuito del VCO del laboratorio hay que recordar que:

    Cuando se realiza una simulación con los componentes que no se encuentran en la biblioteca, se puede trabajar con ellos como si fuesen subcircuitos.
  • 5. Respecto a los componentes eléctricos usados en AWR para simular el VCO, habrá visto que:

    El componente llamado CAP representa un condensador que tiene por defecto un valor de 1 pF.
  • 6. ¿Cuál es la secuencia correcta que se usa en AWR para visualizar una determinada medida en un circuito?

    1) Graphs -> 2) New Graph -> 3) Add New Measurement
  • 7. De la información disponible para realizar la práctica del VCO se puede deducir que la potencia disipada en continua por el transistor 2N2222A del oscilador es, aprox.:

    108 mW
  • 8. El condensador denominado “trimmer” empleado en el resonador del VCO del laboratorio se emplea para:

    Ajustar con precisión la frecuencia central del VCO.
  • 9. En la práctica del laboratorio se conecta un divisor de potencia a la salida del VCO. La misión de este circuito es:

    Repartir la mitad de potencia de salida del VCO producida por los armónicos.
  • 10. En el circuito del VCO hay que colocar condensadores de acoplamiento y desacoplo. La diferencia entre ambos tipos de condensadores es:

    Los de acoplamiento tienen como misión principal bloquear el paso de la corriente continua y dejar pasar la alterna, y los de desacoplo fundamentalmente derivan una señal alterna no deseada a masa.

Detalles de Componentes y Topología del Oscilador

  • 1. El transistor 2N2222 empleado para realizar el VCO de laboratorio presenta entre sus características la de:

    Soportar una corriente continua máxima de hasta 800 mA.
  • 2. Respecto al mismo transistor 2N2222, puede afirmarse que:

    Se puede encontrar con encapsulado metálico TO-18 o bien plástico epoxi TO-92A.
  • 3. A la hora de diseñar las pistas del circuito VCO sobre el PCB, se ha de tener presente:

    A mayor anchura de las pistas, la resistencia en continua será inferior.
  • 4. Cuando se va a insolar el PCB para el VCO del laboratorio, hay que tener presente que:

    La cara del acetato que se debe poner en contacto con la superficie de cobre es la que muestra el layout tal como se ve en la pantalla del ordenador.
  • 5. Para asegurar el buen funcionamiento del regulador de tensión 7812 usado en el VCO, el fabricante recomienda que:

    Hay que poner un condensador en la entrada del regulador de al menos 220 nF y otro de al menos 100 nF a su salida.
  • 6. De la información disponible para realizar la práctica del VCO se puede deducir que la potencia disipada en continua por el transistor 2N2222A del oscilador es, aprox.:

    108 mW.
  • 7. En el circuito del VCO hay que colocar condensadores de acoplamiento y desacoplo. La diferencia entre ambos tipos de condensadores es:

    Los de acoplamiento tienen como misión principal bloquear el paso de la corriente continua y dejar pasar la alterna, y los de desacoplo fundamentalmente derivan una señal alterna no deseada a masa.
  • 8. En el VCO se emplea un condensador “trimmer” del que puede decirse que:

    Permite ajustar la frecuencia central alrededor de la cual variará la excursión de frecuencias del VCO.
  • 9. Cuando ha realizado el diseño de la bobina del resonador empleando las fórmulas contenidas en el guion de la práctica o el programa Coil32, habrá observado que:

    A igual número de vueltas de la bobina, su inductancia es mayor cuanto menor es la longitud de la misma.
  • 10. Respecto a la topología del circuito oscilador montado en el laboratorio, es cierto que:

    Se trata de un oscilador Colpitts en colector común, puesto que la señal de salida se extrae del emisor.