Osciloscopio

Cuestionario:

1) ¿Qué es un osciloscopio y cómo funciona?

2) ¿Cuál es su forma de utilización?

3) ¿Qué es un osciloscopio analógico? Funcionamiento interno.

4) ¿Cuáles son las limitaciones de un osciloscopio analógico?

5) ¿Qué es un osciloscopio digital y cuáles son sus principales características?

6) ¿Cómo se realiza la medición de tensión eléctrica con unosciloscopio?




Desarrollo

1) 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 a un analizador de espectro.
Presenta los valores de las señales eléctricas en forma de coordenadas en una pantalla, en la que normalmenteel 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 o apagar algunos segmentos de la traza.
Los osciloscopios, clasificados según su funcionamiento interno, pueden ser tantoanalógicos como digitales, siendo el resultado mostrado idéntico en cualquiera de los dos casos, en teoría.
2) En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles que son 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 formatécnica 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 la tensión deentrada (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 cuánto representa 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 unaseñal, y luego se calcula la frecuencia)
3) Osciloscopio analógico cumple la misma función que un osciloscopio digital, la diferencia es que el analógico trabaja con variables continuas, trabajan directamente con la señal aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones en sentido vertical proporcionalmente a su valor. Los analógicos son preferibles cuando es prioritariovisualizar variaciones rápidas de la señal de entrada en tiempo real.
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4) Limitaciones del osciloscopio analógico
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 latraza en la pantalla. Para solucionar este problema se utilizan señales de sincronismo 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 sesoluciona colocando un potencial post-acelerador en el tubo de rayos catódicos.
• Las señales lentas no forman una traza. Las señales de frecuencias bajas producen un barrido muy lento que no permite a la retina integrar la traza. Esto se solventa con tubos de alta persistencia. También existían cámaras Polaroid especialmente adaptadas para fotografiar las pantallas de osciloscopios....