osciloscopio



Xicotepec de Juárez, puebla. 24 de febrero de 2014


”Osciloscopio”



Elaborado por:
Jorge Luis Valderrábano Solís #51

Definición
Un osciloscopio 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 aun 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. Suelen incluir otra entrada, llamada "eje THRASHER" o "Cilindro de Wehnelt" que controla la luminosidad del haz, permitiendo resaltar oapagar algunos segmentos de la traza.
Los osciloscopios, clasificados según su funcionamiento interno, pueden ser tanto analógicos como digitales, siendo el resultado mostrado idéntico en cualquiera de los dos casos, en teoría.
Utilización
Los osciloscopios miden la forma de las señales eléctricas y muestran un gráfico en movimiento llamado señal que representa el voltaje con relación al tiempoen el display. La señal eléctrica es recogida y enviada a una pistola de electrones, allí, se dispara un rayo catódico negativo hacia la pantalla, acelerado por un ánodo positivo, y aparece la onda en el display. Las formas de las ondas se pueden modificar en sus ejes vertical y horizontal para dar cabida a distinta información.
En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles queson utilizados como reguladores que ajustan la señal de entrada y permiten, consecuentemente, medir en la pantalla y de esta manera se puede ver la forma de la señal medida por el osciloscopio, esto denominado en forma técnica se puede decir que el osciloscopio sirve para observar la señal que quiera medir.
Para medir se lo puede comparar con el plano cartesiano.
El primer control regula el eje X(horizontal) y aprecia fracciones de tiempo (segundos, milisegundos, microsegundos, etc., según la resolución del aparato). El segundo regula el eje Y (vertical) controlando latensión de entrada (en Voltios, milivoltios, microvoltios, etc., dependiendo de la resolución del aparato).
Estas regulaciones determinan el valor de la escala cuadricular que divide la pantalla, permitiendo saber cuántorepresenta cada cuadrado de ésta para, en consecuencia, conocer el valor de la señal a medir, tanto en tensión como en frecuencia. (en realidad se mide el periodo de una onda de una señal, y luego se calcula la frecuencia).
Tipos
Osciloscopio analógico

La tensión a medir se aplica a las placas de desviación vertical oscilante de un tubo de rayos catódicos (utilizando un amplificador con altaimpedancia 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). Esta tensión es producida mediante un circuito oscilador apropiado y su frecuencia puede ajustarse dentro de un amplio rango de valores, lo que permite adaptarse a lafrecuencia de la señal a medir. Esto es lo que se denomina base de tiempos.
Limitaciones
El osciloscopio analógico tiene una serie de limitaciones propias de su funcionamiento:
Las señales deben ser periódicas. Para ver una traza estable, la señal debe ser periódica ya que es la periodicidad de dicha señal la que refresca la traza en la pantalla. Para solucionar este problema se utilizan señales desincronismo con la señal de entrada para disparar el barrido horizontal (trigger level) o se utilizan osciloscopios con base de tiempo disparada.
Las señales muy rápidas reducen el brillo. Cuando se observa parte del período de la señal, el brillo se reduce debido a la baja persistencia fosfórica de la pantalla. Esto se soluciona colocando un potencial post-acelerador en el tubo de rayos...