Medición de Resistencias

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Medición de Resistencias
  1. Puente de Wheatstone
    1. El puente de Wheatstone es un circuito diseñado para encontrar la resistencia de un componente sabiendo la de otros tres componentes. La siguiente imagen muestra la representación del puente de Wheastone
      1. Las resistencias R1 y R3 son resistencias de precisión, R2 es una resistencia variable calibrada, Rx es la resistencia bajo medición y G es un galvanómetro de gran sensibilidad.
        1. El estado de equilibrio del puente se consigue cuando la corriente Ig en el galvanómetro es nula, o sea cuando: Ig= 0, lo que implica que la diferencia de potencial entre los puntos a y b ha de ser nula, es decir: Vab = 0
          1. Para determinar el valor de una resistencia eléctrica bastaría con colocar entre sus extremos una diferencia de potencial (V) y medir la intensidad que pasa por ella (I), pues de acuerdo con la ley de Ohm, R=V/I. Sin embargo, a menudo la resistencia de un conductor no se mantiene constante
            1. Usos del Puente de Wheatstone: Muchos instrumentos llevan un puente de Wheatstone incorporado, como por ejemplo medidores de presión (manómetros) en tecnología de vacío, circuitos resonantes (LCR) para detectar fenómenos como la resonancia paramagnética, etc.
        2. Medicion de resistencia de alto valor
          1. Las resistencias de alto valor son elementos resistivos fijos que pueden constituir un elemento único por cada valor disponible, o constituir una caja de resistencias o calibrador cuando se conjuntan varios de estos valores. Normalmente están formadas por resistencias del tipo de película metálica encapsuladas en una ampolla de vidrio y a su vez introducidas dentro de un recinto apantallado con terminal de guarda como se muestra en la imagen
            1. Coeficiente de tensión: Variación del valor óhmico de la resistencia con la tensión aplicada: ΔV(Rx) = Y 10-6× Rx Ω V-1. Un valor positivo ΔV(R)x indica que la resistencia aumenta al aumentar la tensión aplicada y viceversa. Valores de Y entre 1 y 100 de diferencia respecto al valor al que se encuentra certificada la resistencia son normales.
              1. Coeficiente de temperatura: Variación del valor óhmico de la resistencia “Rx“con la temperatura: α(Rx) = X 10-6 × Rx Ω K-1 Un valor positivo α(Rx) indica que la resistencia aumenta al aumentar la temperatura. Los valores de X pueden variar ampliamente en función del tipo de resistencia y su valor.
                1. Tipos de calibracion
                  1. Calibración por medida directa: Se basa este método en la medida directa con un instrumento para la medida de resistencias de alto valor, megaohmímetro o teraohmímetro. La función que relaciona la variable de salida, o resistencia calibrada, con las variables de entrada es: Rx,c = Rx,m + δRx,m
                    1. Calibración por medida directa por sustitución: Se basa este método en calibrar el megaohmímetro o teraohmímetro previamente a su utilización, utilizando con este fin un grupo de resistencias de referencia certificadas.El proceso se conoce como normalización del instrumento mediante la medida de un patrón de valor certificado conocido y permite establecer la diferencia entre este patrón y la resistencia calibrada en el momento de la calibración con una incertidumbre mínima debido a la correlación que existe entre las dos mediciones realizadas, consiguiéndose de esta forma disminuir considerablemente la incertidumbre de calibración.
                2. Puente de impedancia
                  1. Es una forma derivada del puente de Weatstone. Solo que este posee impedancias en sus ramas y no resistencias. Esta alimentados por un oscilador en vez de una fuente de tensión continua. En el equilibrio, las tensiones en los nudos centrales son iguales en amplitud y fase, cumpliéndose lo que muestra la imagen
                    1. Si Z4/Z1 es real entonces se compara Z3 con una impedancia similar se tratará de un Puente de Comparación.
                      1. Si Z2Z4 es real se comparará Z3 con una admitancia Y1, se tratará de un Puente de inversión
                        1. Utiliza un oscilador L-C el cual se acopla al puente mediante un transformador, siendo el primario del transformador el inductor que se utiliza para sintonizar el oscilador. El secundario se realiza de forma tal que la impedancia de carga dada por el puente no afecte al oscilador. La frecuencia de trabajo generalmente es de 1KHz
                      2. Isamar Quijada C.I 19821918
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