FISICA

Osciloscopio. Primeros pasos
Objetivos
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Conocer el funcionamiento básico de un osciloscopio analógico.
Aprender a medir amplitudes y periodos en un osciloscopio.

Introducción.
Los osciloscopios son de gran utilidad en el análisis de circuitos. Permiten el estudio de tensiones
variables con el tiempo, y de forma indirecta, de otras magnitudes relacionadas con la tensión. Así, porejemplo, la intensidad eléctrica se puede conocer sin más que estudiar la tensión entre los bornes de una
resistencia por la que circule, ya que ésta será proporcional a la tensión estudiada. De forma análoga se
puede analizar otras variables como la intensidad luminosa, temperatura, presión de una onda sonora, etc.
Los osciloscopios analógicos tienen un tubo de rayos catódicos que consta detres partes fundamentales
encerradas en un tubo de vidrio y con un vacío elevado:
1) Cañón de electrones.
2) Dispositivo de desviación de electrones.
3) Pantalla.
En la figura se representa esquemáticamente sus elementos principales.

1.- Cañón de electrones: Básicamente consta de tres dispositivos: a) un filamento F que calienta el
cátodo C para que emita electrones, b) un ánodo A, conectadoa potencial positivo con respecto a C, que
acelera los electrones, actuando al mismo tiempo de diafragma, dando lugar al estrecho haz de electrones
O O’, y c) el llamado cilindro Whenelt o cilindro rejilla W que está a potencial negativo con respecto a C
y cuya misión es regular la intensidad del haz.
2.- Dispositivo de desviación de electrones: está formado por dos pares de placas PH y PV.El primer
par PH crea un campo eléctrico E horizontal y el segundo PV otro vertical, lo que permite desviar el haz
de electrones en ambos sentidos. (En algunos osciloscopios se usa un procedimiento de desviación
magnética). La desviación puede ser prácticamente proporcional a la tensión aplicada a las placas
deflectoras. Con los dos pares de placas el punto puede desviarse a cualquier punto dela pantalla.

3.- Pantalla: El interior de la parte frontal del tubo P está recubierto por una sustancia fluorescente que
se ilumina cuando inciden sobre ella los electrones, lo que constituye la pantalla del osciloscopio.
La respuesta de los electrones a las tensiones aplicadas es muy rápida de modo que el ojo humano no
podría seguir el movimiento de los mismos. Para evitar este problema seutiliza simultáneamente los dos
pares de placas deflectoras de la forma siguiente: el voltaje que se quiere observar se aplica a las placas
deflectoras verticales y simultáneamente a las placas deflectoras horizontales se aplica un voltaje que
aumenta uniformemente con el tiempo, así el punto dibuja un gráfico de V en función de t, siendo la
desviación vertical del haz proporcional a V(t) yla horizontal al tiempo.
Para observar una onda de forma periódica el voltaje deflector horizontal debe variar con la misma
frecuencia que el voltaje a observar, de esta forma el haz barre la pantalla durante un ciclo, saltando
rápidamente al principio de la misma para barrerla de nuevo en el ciclo siguiente. De este modo cada
ciclo del voltaje se traza una y otra vez. La forma de onda delvoltaje aplicado a la deflexión horizontal
se muestra en la figura; su aspecto hace que reciba el nombre de tensión en diente de sierra. En el TRC
recibe también el nombre de tensión de barrido lineal o base de tiempos lineal.

Práctica 1: Osciloscopio analógico
El panel frontal consta de dos áreas, la pantalla a la izquierda y el panel de control a la derecha:

MANDOS DEL OSCILOSCOPIO:
1.-POWER. Interruptor.
2.- Intens. Intensidad.
3.- Foco. Focalizador.
4.- XY. Introduce la señal del canal I en el eje vertical y la del canal II en el eje horizontal.
5.- TIME. Base de tiempos. Regula la escala de tiempos o del eje horizontal.
6.- X-Mag. Aumenta la escala X en una relación 10:1.
7.- YPos I. Posición vertical del canal I.
8.- Ent. I. Conector de entrada de señal al canal I....