Todo sobre osciloscopio

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Servicio Nacional de Aprendizaje

EL OSCILOSCOPIO

Modelo de la Mejora Continua

El Osciloscopio.
Un osciloscopio es un dispositivo usado para observar y medir señales electrónicas dependientes del tiempo. Es esencialmente un voltímetro mejorado el cual muestra una gráfica de una diferencia de potencial Vs tiempo. También puede graficar una señal de voltaje en función de otra. Tanto laescala vertical de voltaje como la escala horizontal de tiempo en la pantalla del osciloscopio son ajustables; se pueden observar pequeñas señales de 10mV o grandes de 50V, sobre escalas de tiempo tan pequeñas como un 1μs o tan grande como 1s.

Figura 1. Panel frontal del Osciloscopio Leader 1021

Un Osciloscopio puede dibujar un fragmento de la señal sobre un periodo de tiempo que seespecifique. En lugar de colectar un simple fragmento de una señal de entrada, un osciloscopio actualiza repetidamente la pantalla con nuevas colecciones de fragmentos. Cada fragmento es llamado trazo. Esta aproximación tiene un problema inherente. Si el osciloscopio visualiza simplemente un trazo inmediatamente uno después de otro, pueden resultar trazos traslapados. Para ilustrar el problema la figura 2muestra una señal sinusoidal tomada sin sincronización.

Figura 2. Múltiples fragmento de una señal Sinusoidal sin sincronización.
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EL OSCILOSCOPIO

Modelo de la Mejora Continua

El osciloscopio soluciona este problema actualizando la pantallabasándose en una señal de sincronización o disparo (Trigger). Los trazos son dibujados iniciando en un nivel de voltaje especificado y con una condición de pendiente especificada (rising - subida o falling - bajada). Las condiciones de disparo por pendiente y nivel se ilustran en la figura 3 para la misma señal sinusoidal de la figura anterior. Con la sincronización (Trigger), cada trazo sesobrepone al último y se obtiene una gráfica estable.

Figura 3. Dos gráficas del osciloscópio de la misma señal, con igual nivel de disparo-trigger. (a) disparo en un pendiente positiva y (b) disparo en una pendiente negativa.

Pantalla
En la figura 4 se representa la pantalla de un osciloscopio. Se observa que existen unas marcas en la pantalla que la dividen tanto vertical como horizontalmente,formando lo que se denomina retícula ó rejilla. La separación entre dos líneas consecutivas de la rejilla constituye lo que se denomina una división. Normalmente la rejilla posee 10 divisiones horizontales por 8 verticales del mismo tamaño (cercano al cm.), lo que forma una pantalla más ancha que alta. En las líneas centrales, tanto horizontal como verticalmente, cada división ó cuadro posee unasmarcas que la dividen en 5 partes iguales (utilizadas para tomar medidas más finas).

Figura 4. Pantalla de un osciloscopio

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EL OSCILOSCOPIO

Modelo de la Mejora Continua

Algunos osciloscopios poseen marcas horizontales de 0%, 10%, 90% y100% para facilitar la medida de tiempos de subida y bajada en los flancos (se mide entre el 10% y el 90% de la amplitud de pico a pico). Algunos osciloscopios también visualizan en su pantalla cuantos voltios representa cada división vertical y cuantos segundos representa cada división horizontal. Las señales que se visualizan en la pantalla están en escala, tanto horizontal como verticalmente. Elvalor de la escala lo determinan dos controles; el de escala para el eje vertical se denomina Volt/Div (se pronuncia voltios por división), y para la escala del eje horizontal se denomina Time/Div (se pronuncia tiempo por división). En el anexo se muestra la posición de dichos controles y las diferentes escalas para cada uno.

Medición y Calibración.
Medición de voltajes en una señal con...
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