Osciloscopio.Doc
Páginas: 16 (3832 palabras)
Publicado: 26 de septiembre de 2012
OSCILOSCOPIO COMO INSTRUMENTO DE MEDIDA
OBJETIVOS:
➢ Conocer el manejo del osciloscopio como instrumento de medición.
➢ Determinar directamente el período y el voltaje de una señal.
➢ Manejo del osciloscopio como graficador XY.
➢ Determinar indirectamente la frecuencia y el período de una señal.
FUNDAMENTO TEÓRICO:
El osciloscopio es un instrumentomuy utilizado en el laboratorio de Física, de Electricidad y Electrónica. Tiene forma cónica con un cuello tubular en el que va montado el cañón de electrones. El osciloscopio es básicamente un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominadoX, representa el tiempo.
Partes del osciloscopio:
[pic]
El cañón electrónico:
Los electrones son emitidos por un cátodo de caldeo, que tiene forma de un cilindro cerrado por un extremo mediante una plaquita. Esta placa está recubierta por óxidos de bario y estroncio que emiten un haz de electrones de alta densidad. El cátodo se calienta mediante un elemento calefactor enforma de hélice que está contenido en el cilindro.
A continuación, y muy próximo al cátodo viene la rejilla de control que tiene un orificio más pequeño que la superficie emisora. Una segunda rejilla de control acelera los electrones que han pasado a través de la primera rejilla.
El siguiente elemento dentro del tubo, es el denominado ánodo de enfoque. Que tiene forma cilíndricacon varios orificios. Finalmente, tenemos el ánodo acelerador.
[pic]
El ánodo acelerador A2 está fijado a un potencial de varios miles de voltios respecto al cátodo. El primer ánodo de enfoque A1 funciona a un potencial VC que es aproximadamente la cuarta parte de A2, VC + VB. La segunda rejilla R2 está conectada internamente a A2. Variando los potenciales VB y VC se puede cambiar laenergía del haz de electrones.
La rejilla de control R1 es siempre negativa respecto al potencial del cátodo C. La densidad del haz de electrones y por tanto, la intensidad de la imagen sobre la pantalla puede variarse cambiando esta diferencia de potencial, que recibe el nombre de tensión de polarización. Normalmente, la rejilla de control R1 funciona a un potencial de 20 voltiosnegativos respecto del cátodo.
El tubo de rayos catódicos tiene dos pares de placas deflectoras que desvían el haz en dos direcciones mutuamente perpendiculares. Las placas no son completamente paralelas sino que se ensanchan para lograr grandes ángulos de desviación evitando que el haz de electrones choque contra los bordes de las placas. La diferencia de potencial entre las placasdeflectoras suele ser de 0 a 45 voltios.
La pantalla
La pantalla del tubo de rayos catódicos está recubierta internamente con una sustancia fosforosa que destella visiblemente cuando incide sobre ella un haz de electrones.
Se denomina luminiscencia a una propiedad radiactiva de los sólidos. La sustancia brilla cuando se ilumina con luz de longitud de onda apropiada o se excita poralgún otro medio como el choque con un haz de electrones.
[pic]
Cuando se lleva un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción, deja un hueco en la banda de valencia. En una red perfectamente pura y regular, el electrón regresa a la banda de valencia.
Si la red tiene impurezas que introduzcan niveles de energía en la región prohibida, un electrón que ocupe unnivel de impureza bajo, puede llenar el hueco en la banda de valencia, mientras que el electrón en la banda de conducción puede caer a alguno de los niveles de impureza cercanos a dicha banda. Cuando el electrón pasa de un nivel de impureza cercano a la banda de conducción a un nivel de impureza de baja energía, emite radiación que se denomina luminiscencia.
El electrón situado en la banda...
OBJETIVOS:
➢ Conocer el manejo del osciloscopio como instrumento de medición.
➢ Determinar directamente el período y el voltaje de una señal.
➢ Manejo del osciloscopio como graficador XY.
➢ Determinar indirectamente la frecuencia y el período de una señal.
FUNDAMENTO TEÓRICO:
El osciloscopio es un instrumentomuy utilizado en el laboratorio de Física, de Electricidad y Electrónica. Tiene forma cónica con un cuello tubular en el que va montado el cañón de electrones. El osciloscopio es básicamente un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominadoX, representa el tiempo.
Partes del osciloscopio:
[pic]
El cañón electrónico:
Los electrones son emitidos por un cátodo de caldeo, que tiene forma de un cilindro cerrado por un extremo mediante una plaquita. Esta placa está recubierta por óxidos de bario y estroncio que emiten un haz de electrones de alta densidad. El cátodo se calienta mediante un elemento calefactor enforma de hélice que está contenido en el cilindro.
A continuación, y muy próximo al cátodo viene la rejilla de control que tiene un orificio más pequeño que la superficie emisora. Una segunda rejilla de control acelera los electrones que han pasado a través de la primera rejilla.
El siguiente elemento dentro del tubo, es el denominado ánodo de enfoque. Que tiene forma cilíndricacon varios orificios. Finalmente, tenemos el ánodo acelerador.
[pic]
El ánodo acelerador A2 está fijado a un potencial de varios miles de voltios respecto al cátodo. El primer ánodo de enfoque A1 funciona a un potencial VC que es aproximadamente la cuarta parte de A2, VC + VB. La segunda rejilla R2 está conectada internamente a A2. Variando los potenciales VB y VC se puede cambiar laenergía del haz de electrones.
La rejilla de control R1 es siempre negativa respecto al potencial del cátodo C. La densidad del haz de electrones y por tanto, la intensidad de la imagen sobre la pantalla puede variarse cambiando esta diferencia de potencial, que recibe el nombre de tensión de polarización. Normalmente, la rejilla de control R1 funciona a un potencial de 20 voltiosnegativos respecto del cátodo.
El tubo de rayos catódicos tiene dos pares de placas deflectoras que desvían el haz en dos direcciones mutuamente perpendiculares. Las placas no son completamente paralelas sino que se ensanchan para lograr grandes ángulos de desviación evitando que el haz de electrones choque contra los bordes de las placas. La diferencia de potencial entre las placasdeflectoras suele ser de 0 a 45 voltios.
La pantalla
La pantalla del tubo de rayos catódicos está recubierta internamente con una sustancia fosforosa que destella visiblemente cuando incide sobre ella un haz de electrones.
Se denomina luminiscencia a una propiedad radiactiva de los sólidos. La sustancia brilla cuando se ilumina con luz de longitud de onda apropiada o se excita poralgún otro medio como el choque con un haz de electrones.
[pic]
Cuando se lleva un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción, deja un hueco en la banda de valencia. En una red perfectamente pura y regular, el electrón regresa a la banda de valencia.
Si la red tiene impurezas que introduzcan niveles de energía en la región prohibida, un electrón que ocupe unnivel de impureza bajo, puede llenar el hueco en la banda de valencia, mientras que el electrón en la banda de conducción puede caer a alguno de los niveles de impureza cercanos a dicha banda. Cuando el electrón pasa de un nivel de impureza cercano a la banda de conducción a un nivel de impureza de baja energía, emite radiación que se denomina luminiscencia.
El electrón situado en la banda...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.