El Osciloscopio

Introducción
El instrumento que ha producido un gran impacto en la historia de las mediciones eléctricas es el osciloscopio, ya que este no solamente cumple con la función de medir fenómenos eléctricos como voltaje, frecuencia, periodo, corriente, etc. sino que también se pueden visualizar detalladamente un fenómeno eléctrico en función del tiempo.
Debido a que el osciloscopio es uninstrumento de mayor aplicación en el trabajo diario, es por ello que en la práctica número 3 estudian los principios de funcionamiento del osciloscopio como instrumento para determinar medidas eléctricas y el objetivo fundamental de la misma es aprender a manejar este instrumento para determinar amplitudes y diferencias de fase en señales eléctricas con el mismo.
En la realización de la practicase necesitara el uso de algunas formulas matemáticas que nos permitirán determinar los fenómenos eléctricos. Se cree necesario conocer el significado de frecuencia, periodo, amplitud y fase porque la corriente alterna debido a su variación con el tiempo tiene una forma sinusoidal debido a que es periódica cuya gráfica es similar a la representación de una función armónica.

Fundamento teóricoEn física definimos el periodo de oscilación de una onda como el tiempo empleado por la misma en completar una longitud de onda, en otro orden de palabras, es el tiempo que dura un ciclo de la onda en volver a comenzar, también es importante mencionar el significado de frecuencia que se define como el número de revoluciones por unidad de tiempo. Podemos establecer una relación entre la frecuencia yel periodo:
F= 1Τ
Con T = periodo y F = frecuencia.
La amplitud es la distancia máxima entre el punto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio, por ejemplo, un objeto oscilando armónicamente se moverá entre dos puntos de igual módulo pero con signos contrarios (Ver Figura 1). El concepto de fase podemos verlo en las ecuaciones de movimiento armónico simple e indica el estadode oscilación o vibración en el instante t = 0 de la partícula que oscila.
xt= A sen ωt- φ
Donde ϕ es la fase, A es la amplitud y ω es la frecuencia angular .
La fase puede ser hallada mediante
ϕ=2π ΔtΤ
Figura 1. Función armónica
Teniendo en cuenta los conceptos anteriores se puede hablar claramente sobre el funcionamiento del osciloscopio y en que se basa el mismo.
Un osciloscopio es uninstrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que varían en el tiempo.
La fuente generadora de señales es similar a una fuente de poder pero a diferencia de este genera un voltaje que varía con el tiempo.
Referente al funcionamiento practico del osciloscopio, debemos saber que éste cuenta con tres grandes bloques de controles.
Controles generales delosciloscopio: Contiene el interruptor de encendido y tres botones tipo perillas para la intensidad y enfoque del haz.
Controles de movimiento vertical: Determinan el movimiento vertical del haz y esta subdividido en dos canales CH1 y CH2 y un MODE o VERTICAL. Los canales son las entradas de las señales de voltaje al osciloscopio y cada canal tiene una perilla para seleccionar la escala devoltaje, otra para mover verticalmente la ubicación del trazo del canal de cada pantalla y un control para seleccionar la modalidad de entrada DC ó AC. El MODE permite seleccionar un canal o ambos.
Los controles de movimiento vertical sirven para ubicar la posición del haz en un punto intermedio dentro del rango de voltajes asociados a la dimensión vertical de la pantalla. El rango se ajusta con laperilla VOLTS/DIV.
Controles de movimiento horizontal: Existen dos modalidades diferentes de generar el movimiento horizontal del haz.la primera es la modalidad X-Y que consiste en controlar la posición con un voltaje y permite visualizar el punto de coordenadas X-Y que viene determinado por las magnitudes de las señales de voltaje que controlan el eje vertical y horizontal, el osciloscopio nos...