El osciloscopio

jcr/10.08.2001

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

EXPERIENCIA Nº 4: OSCILOSCOPIO
1. INTRODUCCIÓN
El osciloscopio es un instrumento de medida cuya versatilidad y utilidad que adquiere en diferentes
campos y especialidades es de una importancia cada día mayor. Algunos de los campos en los cuales
destaca su participacióncomo elemento básico son: investigación y desarrollo, mantenimiento y
reparación de instrumentos o equipos, diseño de equipamiento de equipos, etc.
Los avances y gran desarrollo de la técnica en la actualidad ha permitido construir moderna generación
de osciloscopios que cuenta con enormes ventajas sobre otro tipo de instrumentos, por su potencialidad
en cuanto a variedad y posibilidades de usoy tipo de medición. Los modernos modelos compactos
fáciles de transportar y de gran precisión, así como la gran cantidad de señales distintas que pueden
medir los ha transformado en un elemento común de encontrar en cualquier campo de la ingeniería
moderna, tales como: industrias, laboratorios, centros de investigación, talleres, etc.

2. GENERALIDADES
Al medir una cantidad eléctrica o unacantidad que se convierte a una forma eléctrica, un instrumento
de medición debe indicar el resultado. Dos de los mecanismos más comunes que usan los instrumentos
para dar el resultado se encuentran en los medidores analógicos y en los oscilógrafos. Los medidores
analógicos (electrónicos y electromecánicos) usan una aguja que se mueve a lo largo de una escala para
indicar el valor de lacantidad medida. El oscilógrafo y el registrador X-Y emplean un conjunto de
pluma móvil que se mueve a lo largo de un eje mientras que ya sea el papel o la misma pluma se mueven a
lo largo del otro eje. Sin embargo, ambos métodos de despliegue del resultado están limitados por la
inercia mecánica al medir señales de alta frecuencia. Estas limitaciones permiten que dicho sistema de
medida sólo alcancea seguir algunas variaciones instantáneas de unos pocos ciclos por segundo (Hz)
por las inercias de las masas de las componentes mecánicas.
Los oscilógrafos de alta velocidad sin partes móviles pueden registrar datos desde d.c. a 25.000 hertz
con una velocidad de escritura mayor a 50.000 pulgadas/segundo limitándose a las velocidades del
papel que hasta el día de hoy no superan tanto más los300 cm/seg. Como se puede ver, los oscilógrafos
se emplean para observar señales de procesos industriales, pero las señales eléctricas tienen valores
que van mucho más allá que aquellos límites.
En general el mecanismo de despliegue disponible en el osciloscopio de rayos catódicos cumple con esos
requisitos y pueden conseguir detectar señales de frecuencias mayores de 1GHz y aún mayores(osciloscopios de muestreos).
El funcionamiento de un osciloscopio, es semejante al de un inscriptor X-Y, ya que en ambos
instrumentos es posible leer o encontrar el valor de y = f (x(t)), para cualquier punto, dentro de ciertos
rangos. La diferencia radica que el osciloscopio entrega los resultados en la pantalla de un tubo de
rayos catódicos (pariente cercano del tubo de rayos catódicos de laTELEVISIÓN años 1858-1859), en
cambie inscriptor X
-Y, lo hace en un papel, esto indica que la pluma o pincel del inscriptor ha sido
LABORATORIO DE CIRCUITOS IEE 2172
OSCILOSCOPIO
JCR / AGOSTO 2001
REV.: 1.0

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EXPERIENCIA Nº4:

reemplazado por un haz de electrones que incide en una pantalla que emite luz en el punto de
incidencia.
Como los electrones no tienen una masasignificativa (inercia casi nula), la velocidad de respuesta del
osciloscopio no estaría limitada, esto significa que la función a observar [ y = f(x) ] podría variar a
grandes velocidades y el osciloscopio lograría captar esas variaciones.
En efecto, dichas partículas cargadas eléctricamente se desvían muy rápidamente y son dirigidas de
manera muy exacta por medio del uso adecuados de campos...