Osciloscopio

OSCILOSCOPIO Y GENERADORES DE SEÑALES
Resumen:
Con esta práctica se pretende comprender el funcionamiento de un osciloscopio mediante el cual podemos observar y manipular las ondas producidas por un generador de señales, para ello deberemos comprender también el funcionamiento de este generador y la relación que existe entre las señales generadas por el mismo y las ondas reflejadas en elosciloscopio para así poder interpretar los resultados. Estos resultados son, dependiendo de las frecuencias y los periodos utilizados, unas oscilaciones frente a unos ejes de coordenadas y con diferentes formas que debemos interpretar.
Fundamento teórico:
El osciloscopio de rayos catódicos (TRC) nos permite visualizar las formas de ondas de tensión producidas mediante un circuito osciladorapropiado del cual podemos ajustar su frecuencia, lo que permite adaptarse a la frecuencia de la señal a medir.
Esto es así porque dentro del osciloscopio se encuentra un tubo de rayos catódicos, que posee en su extremo 3 electrodos: un cátodo caliente, que emite electrones, un ánodo, que los atrae y los acelera, y una rejilla, cuyo potencial determina el chorro de electrones emitido. Loselectrones, además de ser acelerados hacia la pantalla, son focalizados.
La trayectoria de estos electrones puede modificarse por la existencia de campos eléctricos o magnéticos que se superpongan al principal de aceleración en el sentido longitudinal del tubo. La tensión a medir se aplica a las placas de desviación vertical del tubo de rayos catódicos (utilizando un amplificador con alta impedancia deentrada 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).
Si se aplica una diferencia de potencial a cualquiera de las dos parejas de placas de desviación, tiene lugar una desviación del haz de electrones debido al campo eléctrico creado porla tensión aplicada. De este modo, la tensión en diente de sierra, que se aplica a las placas de desviación horizontal, hace que el haz se mueva de izquierda a derecha y durante este tiempo, en ausencia de señal en las placas de desviación vertical, dibuje una línea recta horizontal en la pantalla y luego vuelva al punto de partida para iniciar un nuevo barrido (no percibido por el ojo humano).Si en estas condiciones se aplica a las placas de desviación vertical la señal a medir (a través del amplificador de ganancia ajustable) el haz, además de moverse de izquierda a derecha, se moverá hacia arriba o hacia abajo, dependiendo de la polaridad de la señal, y con mayor o menor amplitud dependiendo de la tensión aplicada.
Al estar los ejes de coordenadas divididos mediante marcas esposible, en caso de señales periódicas, determinar tanto su período como su amplitud.
En las siguientes figuras se puede ver una representación esquemática de un osciloscopio con indicación de las etapas mínimas fundamentales.



Método Experimental:
Material a utilizar: osciloscopio, generador de señales, cables de conexión, resistencias y condensadores.
Los mandos o controles principalesde un osciloscopio son los siguientes:
a) Interruptor de encendido/apagado(Power)
b) Control de brillo (Intens)
c) Control de enfoque(Focus)
d) Selectores de medida de tensión(Volt/Div)
e) Desplazamiento horizontal y vertical(X pos/Y Pos)
f) Selector para medidas de periodos(Time/Div)
g) Selector de las señales de entrada(Ch1/Ch2)
h) Modo X-Y
i) Selector deltipo de señal a visualizar(AC, DC, GND)
j) Canales de entrada.

Para esta práctica necesitaremos realizar variaciones en el circuito a montar para la obtención de datos.
Lo primero que debemos hacer es conectar el osciloscopio con el generador y elegir las frecuencias que utilizaremos para lo siguiente que se nos pide, que es medir la frecuencia a la salida de la fuente con el osciloscopio...