Osciloscopio , tipos , funciones y usos

1. RepublicaBolivarianadeVenezuela
InstitutoUniversitarioAntonioJosédesucre
Electrónica–MedicionesEléctricas
Extensión–SanFelipe
EL Osciloscopio

2. Definición
Es un instrumento de medición
electrónico para la representación
gráfica de señales eléctricas que pueden
variar en el tiempo. Es muy usado en
electrónica de señal, frecuentemente
junto a un analizador de espectro.
Presenta los valores de las señales
eléctricas en forma de coordenadas en
una pantalla, en la que normalmente el
eje X (horizontal) representa tiempos y
el eje Y (vertical) representa tensiones.
La imagen así obtenida se denomina
oscilograma.

3. Tipos de osciloscopio
Osciloscopio analógico
Funciona mediante la aplicación
directa de la tensión que se mide a
un haz de electrones que recorre la
pantalla. La tensión a medir se aplica
a las placas de desviación vertical
oscilante de un tubo de rayos
catódicos (utilizando un amplificador
con alta impedancia de entrada y
ganancia ajustable) mientras que a
las placas de desviación horizontal se
aplica una tensión en diente de sierra
(denominada así porque, de forma
repetida, crece suavemente y luego
cae de forma brusca).

4. Osciloscopio digital:
Los osciloscopios digitales poseen además de
las secciones explicadas anteriormente un
sistema adicional de proceso de datos que
permite almacenar y visualizar la señal.
Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio
digital a un circuito, la sección vertical ajusta la
amplitud de la señal de la misma forma que lo
hacia el osciloscopio analógico.
El conversor analógico-digital del sistema de
adquisición de datos hace un muestreo la
señal a intervalos de tiempo determinados y
convierte la señal de voltaje continua en una
serie de valores digitales llamados muestras.
En la sección horizontal una señal de reloj
determina cuando el conversor A/D toma una
muestra.

5. Funciones del osciloscopio
1)Determinar directamente el
periodo y el voltaje de una señal.
2)Determinar indirectamente la
frecuencia de una señal.
3)Determina que parte de la señal
es DC y cual AC.
4)Localiza averías en un circuito.
Mide la fase entre dos señales.
5)determinar que parte de la señal
es ruido y como varia este en el
tiempo.

6. Principios de funcionamiento del
osciloscopio

8. Controles del osciloscopio

9. Manejo del osciloscopio
Como calibrar un osciloscopio:
-Primero se tiene que encender, para evitar daños al
equipo se muestra un pequeño algoritmo de como
hacerlo y para tener su correcto funcionamiento:
-Si se tiene ala mano, lee el manual del equipo que
estas apunto de utilizar debido a que no todos son
iguales
-Ajustar los controles de posición vertical y horizontal
a sus posiciones medias aprox ( si es analógico)
-Asegurarse que el interruptor de potencia esté
apagado y el control de ajuste de intensidad en el
nivel mas bajo
.Asegurarse que el int de modo de disparo este en
AUTO
-conectar el cable de AC
-Esperar aprox 1 minuto
-Llevar la línea al centro del a retícula del
osciloscopio
-dar el enfoque adecuado a la línea de la señal

10. Empezar a usar el osciloscopio:
1-Se conecta la punta BNC al
osciloscopio en algún canal.
2- Se conecta la punta BNC en la
punta de prueba del
osciloscopio (probe adjust), en
su magnitud al 1X.
3- Se coloca en la zona VERTICAL
del osciloscopio( la de los
canales CH1,CH2)y se ajustan
todos los calibradores al
máximo ( todos hacia la
derecha).
4- Suponiendo que tenemos la
punta de prueba en el CH1,
colocar los interruptores en
:CH1,NORM,CHOP.

11. 5-Colocar la perilla de VOLTS/DIV del canal CH1 en 0.1 volts/div
6- Colocar el switch bajo la perilla de volts /div del CH1 en AC
7- En la zona HORIZONTAL del osciloscopio, colocar la magnitud en 1X
8- Colocar la perilla de SEC/DIV en valor de 0.2 ms
9- Ajustar el TRIGGER cone l SLOPE hacia arriba
10- Ajustar el LEVEL aprox a una posición de las 12pm
11- el MODE en AUTO
12- LA FUENTE SOURCE en CH1 ( para el canal 1 en este caso)
13- Realizar cálculos para la comprobación de la especificación del
fabricante
14- Para la obtener la amplitud multiplicamos el valor de VOLTS/DIV
por la de el numero de cuadros verticales pico-pico en la señal.... en
este caso debemos de tener 5 cuadros p-p de esta manera A=(#
cuadros vert)X(volts/div) , A=(5div)X(0.1vol/div), A= 500mv

12. 15- y calcular la frecuencia que nos indica el fabricante ,como
f=1/T , tenemos que obtener T primero; esto es entonces el
numero de cuadros horizontales de fase a fase en la señal por el
valor en la perilla de Sec/div , así entonces T=( # de cuadros
Horizontales)X(Sec/div),debemos de tener 5 cuadros también
,así T=(5div)X(0.2sec/div)=0.001segs entonces f=T^-1 así f=
1000Hzcumpliendo con las especificaciones del fabricante
16- Se desconecta la punta de prueba del canal 1 y se conectan
ene l canal 2
17- Se cambia en LA FUENTE "SOURCE" el switch del canal CH1
al CH2
18- Se realizan los pasos 5-15 para la calibración del canal CH2
19- se escoge el canal con el que se va a trabajar si no son
ambos y se desconecta la sonda de "probe adjust"
20- SE EMPIEZA A USAR EL OSCILOSCOPIO

13. Utilización del osciloscopio en la
Electrónica
Cabe destacar que el osciloscopio al igual que
otro equipo de medición es de gran utilidad en la
electrónica ya que gracias a estos dispositivos nos
permite obtener un valor preciso y exacto sobre
los voltajes y corrientes de los circuitos estudiados
entre las mediciones que se realizan en las
electrónica con el osciloscopio podemos
encontrar las siguientes :
Periodo y Frecuencia :Si una señal se repite en el
tiempo, posee una frecuencia (f). La frecuencia se
mide en Hertz (Hz) y es igual al numero de veces
que la señal se repite en un segundo, es decir, 1Hz
equivale a 1 ciclo por segundo.
Voltaje :Voltaje es la diferencia de potencial
eléctrico entre dos puntos de un circuito.
Normalmente uno de esos puntos suele ser masa
(GND, 0v), pero no siempre, por ejemplo se
puede medir el voltaje pico a pico de una señal (V
pp ) como la diferencia entre el valor máximo y
mínimo de esta.

14. Términos utilizados al medir :
tipos de ondas Se pueden clasificar las
ondas en los cuatro tipos siguientes:
Ondas senoidales: Son las ondas fundamentales
y eso por varias razones. Poseen unas
propiedades matemáticas muy interesantes
Ondas cuadradas y rectangulares: las
ondas cuadradas son básicamente ondas
que pasan de un estado a otro de tensión.
Ondas triangulares y en diente de sierra:
Se producen en circuitos diseñados para
controlar voltajes linealmente.
Pulsos y flancos ó escalones: Señales,
como los flancos y los pulsos, que solo se
presentan una sola vez, se denominan
señales transitorias

15. Que parámetros influyen:
Ancho de Banda
Tiempo de subida
Sensibilidad vertical
Velocidad
Exactitud en la ganancia
Exactitud de la base de tiempos
Velocidad de muestreo
Resolución vertical
Longitud del registro
Poner a tierra: Una buena conexión a
tierra es muy importante para realizar
medidas con un osciloscopio.

16. Medida de voltajes
Medida de tiempo y frecuencia:
Para realizar medidas de tiempo se
utiliza la escala horizontal del
osciloscopio. Esto incluye la medida
de periodos, anchura de impulsos y
tiempo de subida y bajada de
impulsos. La frecuencia es una
medida indirecta y se realiza
calculando la inversa del periodo.
Medida del desfase entre señales:
La sección horizontal del
osciloscopio posee un control
etiquetado como X-Y , que nos va a
introducir en una de las técnicas de
medida de desfase (la única que
podemos utilizar cuando solo
disponemos de un canal vertical en
nuestro osciloscopio).El periodo de
una señal se corresponde con una
fase de 360º.

17. Para concluir el tema sobre la
utilización del osciloscopio en la
electrónica este es utilizado
para medir pequeñas
cantidades de voltajes en los
circuitos gracias a este
dispositivo podemos
determinar directamente el
periodo y el voltaje de una
señal.
Determinar indirectamente la
frecuencia de una señal
Localiza averías en un circuito.
Mide la fase entre dos señales