Mediciones Electricas

Objetivos:
Durante la realización de la presente práctica de laboratorio se consideraron los siguientes objetivos:
Identificar los diferentes controles del osciloscopio que se encuentran en su parte frontal.
Conocer los sistemas de Deflexión Vertical y Horizontal.
Conocer el principio de funcionamiento de un osciloscopio basado en un diagrama de bloques.
Conocer los diversos accesoriospara realizar una medición a través del osciloscopio.

Actividades a Realizar:
Se requirió de los siguientes materiales para realizar las actividades de la práctica:
Punta de prueba con su accesorio de calibración.
Banana.
Osciloscopio Iwatsu Wavetek
Generador de Señales Wavetek.
Fuente de alimentación de CD.

Las actividades que se realizaron se señalan a continuación:

Principalmente sedebió verificar que los controles del osciloscopio estuviesen en la posición correcta y/o indicada, una vez cumplido este importante paso se procedió al desarrollo de las siguientes actividades:

1. Calibración de la punta de prueba:
Se acopló la punta de prueba (HP9060 – 10X) en el canal CH-1 del Osciloscopio y se midió la señal del Terminal CAL-OUT (Señal de calibración interna) presente enel Osciloscopio.
Se procedió a ajustar C1 para una correcta compensación. Las diferentes señales que se pudieron obtener fueron las siguientes:

Señal sobrecompensada durante la calibración del osciloscopio
Volt/div: 10mV; N: 2.8
Time/div: 0.2ms
Y

Gráfica 1: Señal Sobrecompensada.


Señal compensada durante la calibración del osciloscopio
Volt/div: 10mV; N: 2.5
Time/div: 0.5ms.Gráfica 2: Señal Compensada.
Gráfica 3: Señal Subcompensada.






Señal subcompensada durante la calibración del osciloscopio
Volt/div: 10mV; N: 2
Time/div: 0.5ms

Gráfica 3: Señal Subcompensada.

2. Mediciones de Voltaje.
Estas mediciones fueron realizadas acoplando la señal a medir en el canal CH-1 o CH-2 del osciloscopio a través de la punta de prueba calibrada. Para obtener lalectura se tuvo en cuenta los siguientes factores:
N: Número de divisiones que ocupa la señal en la pantalla.
FA: Factor de atenuación de la punta 1X ó 10X.
VOLT/DIV: Sensibilidad vertical.
V: Lectura esperada.
Utilizamos la siguiente fórmula:
V=N*FA*VOLT/DIV
a) Mediciones de Voltaje de Corriente Continua:
Se encendió la fuente de corriente directa (fuente D.C.) y se seleccionó un valor de 5voltios.
Se colocó el selector de entrada en la posición GND. Luego se posicionó la línea horizontal de la gratícula con la traza originada por el haz de electrones.
Posteriormente se colocó el selector de entrada en posición DC.
Luego se ajustó el control VOLTS/DIV a 2 voltios, posición en la cual la señal se encuentra mas cerca del extremo superior de la pantalla; la señal observada fue lasiguiente:

Medición de voltaje de corriente continua
Volt/div: 5V; N=1, FA=1X
Time/div: 0.2ms
Y

Gráfica 4: Señal de voltaje DC.

Para el volt/div en 1V se obtuvo el siguiente cálculo:
V = N x FA x VOLT/DIV = 5.1 x 1 x 1v = 5.1 V
Ajustando nuevamente el control de VOLTS/DIV de tal modo que la señal ocupe cerca de una división en el eje vertical (Volt/div: 2V/div) , se obtuvo elsiguiente cálculo:
V = N x FA x VOLT/DIV = 2.5 x 1 x 2V = 5 V
El porcentaje de error cometido fue:



b) Mediciones de Voltajes de Corriente Alterna:
Se conectó la salida de 50Ω del generador de señales al CH-1 del osciloscopio. Seleccionando una señal de 20Vpp a una frecuencia de 1KHz se calculó:
Vpp = N* Volt/div => Vpp= 20 = N x 5 => N= 4
Colocando el selector VOLTS/DIV a 5 voltios, paraque coincida con los cálculos realizados, se ajustó el control de TIME/DIV para ver más de dos ciclos, y se obtuvo lo siguiente:
Medición de voltaje en AC.
Volt/div = 5 V
Time/div = 0.2 ms
Y

Gráfica 5: Señal en AC
Calculando el voltaje V:
V = N x FA x Volt/div = 4 x 1 x 5 = 20 V

3. Medición del tiempo:
Este parámetro se determina mediante el ajuste del control TIME/DIV, el cual...