REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAREPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

DE LA FUERZA ARMADA NACIONALDE LA FUERZA ARMADA NACIONAL(UNEFA)(UNEFA)

NÚCLEO MARACAY EDO. ARAGUANÚCLEO MARACAY EDO. ARAGUA

osciloscopioosciloscopio

Luis A. Castillo A.Luis A. Castillo A.

osciloscopio

El osciloscopio es El osciloscopio es básicamente un dispositivo de básicamente un dispositivo de visualización gráfica que visualización gráfica que muestra señales eléctricas muestra señales eléctricas variables envariables en

el tiempo. El eje vertical, a el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; representa el voltaje; mientras que el eje horizontal,mientras que el eje horizontal,

denominado X, representa el denominado X, representa el tiempotiempo

Funciones de un osciloscopio

Determinar indirectamente la Determinar indirectamente la frecuencia de una señal.frecuencia de una señal.

Determinar que parte de la Determinar que parte de la señal es DC y cual AC.señal es DC y cual AC.

Localizar Localizar averíasaverías en un en un circuitocircuito

Medir la fase entre dos Medir la fase entre dos señales.señales.

Determinar que parte de la Determinar que parte de la señal es ruido y como varia señal es ruido y como varia este en el tiempoeste en el tiempo

Tipos de osciloscopios

Los Osciloscopios también Los Osciloscopios también pueden ser analógicos ó digitales. pueden ser analógicos ó digitales. Los primeros trabajan directamente Los primeros trabajan directamente con la señalcon la señal

aplicada, está una vez amplificada aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones en desvía un haz de electrones en sentido vertical proporcionalmente a sentido vertical proporcionalmente a su valor.su valor.

En contraste los osciloscopios En contraste los osciloscopios digitales utilizan previamente un digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital (A/D) conversor analógico-digital (A/D) para almacenarpara almacenar

digitalmente la señal de entrada, digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo posteriormente esta reconstruyendo posteriormente esta información en la pantalla.información en la pantalla.

Osciloscopio digital

Osciloscopio analógico

Partes de un osciloscopio A primera vista un osciloscopio se parece a una pequeña televisión portatil, salvo una rejilla

que ocupa la pantalla y el mayor número de controles que posee.

En la siguiente figura se representan estos controles distribuidos en cinco secciones:

Esquema de función analógica de un Esquema de función analógica de un osciloscopioosciloscopio

La atenuación ó amplificación que necesita la La atenuación ó amplificación que necesita la señal. Utilizar el mando AMPL. para ajustar la señal. Utilizar el mando AMPL. para ajustar la amplitud deamplitud de

la señal antes de que sea aplicada a las placas de la señal antes de que sea aplicada a las placas de deflexión vertical. Conviene que la señal ocupe una deflexión vertical. Conviene que la señal ocupe una parteparte

importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los límites.límites.

La base de tiempos. Utilizar el mando TIMEBASE La base de tiempos. Utilizar el mando TIMEBASE para ajustar lo que representa en tiempo una para ajustar lo que representa en tiempo una división endivisión en

horizontal de la pantalla. Para señales repetitivas es horizontal de la pantalla. Para señales repetitivas es conveniente que en la pantalla se puedan observarconveniente que en la pantalla se puedan observar

aproximadamente un par de ciclos.aproximadamente un par de ciclos. Disparo de la señal. Utilizar los mandos TRIGGER Disparo de la señal. Utilizar los mandos TRIGGER

LEVEL (nivel de disparo) y TRIGGER LEVEL (nivel de disparo) y TRIGGER SELECTORSELECTOR

(tipo de disparo) para estabilizar lo mejor posible (tipo de disparo) para estabilizar lo mejor posible señales repetitivas.señales repetitivas.

Por supuesto, también deben ajustarse los controles Por supuesto, también deben ajustarse los controles que afectan a la visualización: FOCUS (enfoque), que afectan a la visualización: FOCUS (enfoque), INTENS.INTENS.

(intensidad) nunca excesiva, Y-POS (posición (intensidad) nunca excesiva, Y-POS (posición vertical del haz) y X-POS (posición horizontal del vertical del haz) y X-POS (posición horizontal del haz).haz).

Esquema de función digital de un Esquema de función digital de un osciloscopioosciloscopio

Cuando se conecta la sonda de un Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la osciloscopio digital a un circuito, la sección vertical ajusta la amplitud de lasección vertical ajusta la amplitud de la

señal de la misma forma que lo hacia el señal de la misma forma que lo hacia el osciloscopio analógico.osciloscopio analógico.

El conversor analógico-digital del El conversor analógico-digital del sistema de adquisición de datos muestrea sistema de adquisición de datos muestrea la señal a intervalos de tiempola señal a intervalos de tiempo

determinados y convierte la señal de determinados y convierte la señal de voltaje continua en una serie de valores voltaje continua en una serie de valores digitales llamados muestras. En la digitales llamados muestras. En la sección horizontal una señal de reloj sección horizontal una señal de reloj determina cuando el conversor A/D toma determina cuando el conversor A/D toma una muestra. La velocidad de esteuna muestra. La velocidad de este

reloj se denomina velocidad de muestreo reloj se denomina velocidad de muestreo y se mide en muestras por segundo.y se mide en muestras por segundo.

Tipos de ondas en el osciloscopioTipos de ondas en el osciloscopio

Ondas senoidalesOndas senoidales: : Son las ondas fundamentales y Son las ondas fundamentales y

eso por varias razones: Poseen eso por varias razones: Poseen unas propiedades matemáticas unas propiedades matemáticas muy interesantes (por ejemplo con muy interesantes (por ejemplo con combinaciones de señales combinaciones de señales senoidales de diferente amplitud y senoidales de diferente amplitud y frecuencia se puede reconstruir frecuencia se puede reconstruir cualquier forma de onda), la señal cualquier forma de onda), la señal que se obtiene de las tomas de que se obtiene de las tomas de corriente de cualquier casa tienen corriente de cualquier casa tienen esta forma, las señales de test esta forma, las señales de test producidas por los circuitosproducidas por los circuitos

osciladores de un generador de osciladores de un generador de señal son también senoidales, la señal son también senoidales, la mayoría de las fuentes demayoría de las fuentes de

potencia en AC (corriente alterna) potencia en AC (corriente alterna) producen señales senoidalesproducen señales senoidales

Ondas cuadradas y rectangularesOndas cuadradas y rectangulares

Las ondas cuadradas son Las ondas cuadradas son básicamente ondas que pasan básicamente ondas que pasan de un estado a otro de de un estado a otro de tensión, a intervalos tensión, a intervalos regulares, en un tiempo muy regulares, en un tiempo muy reducido. Son utilizadas reducido. Son utilizadas usualmente para probar usualmente para probar amplificadores (esto es amplificadores (esto es debido a que este tipo de debido a que este tipo de señales contienen en si señales contienen en si mismas todas las mismas todas las frecuencias). La televisión, la frecuencias). La televisión, la radio y los ordenadores radio y los ordenadores utilizan mucho este tipo de utilizan mucho este tipo de señales, fundamentalmente señales, fundamentalmente como relojes y como relojes y temporizadorestemporizadores

Ondas triangulares y en diente de sierraOndas triangulares y en diente de sierra

Se producen en circuitos Se producen en circuitos diseñados para controlar diseñados para controlar voltajes linealmente, como voltajes linealmente, como pueden ser, por ejemplo, el pueden ser, por ejemplo, el barrido horizontal de un barrido horizontal de un osciloscopio analógico ó el osciloscopio analógico ó el barrido tanto horizontal como barrido tanto horizontal como vertical de una televisión. Las vertical de una televisión. Las transiciones entre el nivel transiciones entre el nivel mínimo y máximo de la señal mínimo y máximo de la señal cambian a un ritmo constante. cambian a un ritmo constante. Estas transiciones se Estas transiciones se denominan rampasdenominan rampas

..

Ondas de Pulsos y flancos ó escalones.

Son las ondas fundamentales y eso Son las ondas fundamentales y eso por varias razones: Poseen unas por varias razones: Poseen unas propiedades matemáticas muy propiedades matemáticas muy interesantes (por ejemplo con interesantes (por ejemplo con combinaciones de señales senoidales combinaciones de señales senoidales de diferente amplitud y frecuencia se de diferente amplitud y frecuencia se puede reconstruir cualquier forma de puede reconstruir cualquier forma de onda), la señal que se obtiene de las onda), la señal que se obtiene de las tomas de corriente de cualquier casa tomas de corriente de cualquier casa tienen esta forma, las señales de test tienen esta forma, las señales de test producidas por los circuitos producidas por los circuitos osciladores de un generador de señal osciladores de un generador de señal son también senoidales, la mayoria de son también senoidales, la mayoria de las fuentes de potencia en AC las fuentes de potencia en AC (corriente alterna) producen señales (corriente alterna) producen señales senoidales.senoidales.