Osciloscopio

Introducción
El funcionamiento del osciloscopio está basado en la posibilidad de desviar un haz de electrones por medio de la creación de campos eléctricos y magnéticos. En la mayoría de los osciloscopios, la desviación electrónica, llamada deflexión, se consigue mediante campos eléctricos. Ello constituye la deflexión electrostática. El proceso de deflexión del haz electrónico se lleva acabo en el vacío creado en el interior del llamado tubo de rayos catódicos (TRC). En la pantalla de éste es donde se visualiza la información aplicada.
Fundamentos teóricos:
Osciloscopio, instrumento electrónico que registra los cambios de tensión producidos en circuitos eléctricos y electrónicos y los muestra en forma gráfica en la pantalla de un tubo de rayos catódicos. Los osciloscopios seutilizan en la industria y en los laboratorios para comprobar y ajustar el equipamiento electrónico y para seguir las rápidas variaciones de las señales eléctricas, ya que son capaces de detectar variaciones de millonésimas de segundo. Unos conversores especiales conectados al osciloscopio pueden transformar vibraciones mecánicas, ondas sonoras y otras formas de movimiento oscilatorio en impulsoseléctricos observables en la pantalla del tubo de rayos catódicos.

Tubo electrónico o contenedor de vidrio al vacío, que en un extremo tiene un cátodo o electrodo negativo y un dispositivo de cañón (o disparador) de electrones que proyecta un haz de electrones contra una pantalla luminiscente situada en el extremo opuesto del tubo. Cada vez que los electrones golpean la pantalla, aparece una manchabrillante de luz. Los tubos de rayos catódicos se utilizan como tubos de imagen en los receptores de televisión y como pantallas de presentación visual en equipos de radar, instalaciones informáticas y osciloscopios.
Los electrones son emitidos por un cátodo de caldeo indirecto situado en el cañón de electrones. Una serie de rejillas de potencial positivo con respecto al cátodo aceleran loselectrones a medida que éstos pasan a través de ellas. A continuación, los electrones atraviesan una serie de ánodos en forma de rosquilla que dirigen la corriente de electrones para que golpeen sobre la pantalla luminiscente como finas punzadas. Entre el cañón de electrones y la pantalla existen dos conjuntos de placas deflectoras eléctricas, o bien dos conjuntos de bobinas deflectoras magnéticas. Lasplacas deflectoras eléctricas se utilizan en los tubos catódicos pequeños, mientras que las bobinas deflectoras magnéticas se emplean en los tubos catódicos grandes, ya que en éstos se requiere una deflexión amplia, por ejemplo en los tubos de televisión.
En los tubos catódicos que contienen placas deflectoras eléctricas, un par horizontal de placas controla el movimiento del haz de electroneshacia arriba y hacia abajo, mientras que un par vertical controla el movimiento del haz de izquierda a derecha. En cada par de placas, una de ellas tiene una carga de electricidad negativa y la otra una carga positiva. Si las cargas son de idéntico valor, el haz golpeará el centro de la pantalla luminiscente. Si las cargas no son iguales, el haz de electrones será desviado. El grado de deflexióndependerá de la tensión aplicada a las placas. A medida que varíe la señal aplicada a las placas horizontales, variará la mancha de luz sobre la superficie del tubo, que se moverá hacia arriba o hacia abajo, según los cambios de tensión. Si varía la tensión de las placas verticales, el haz de electrones se moverá horizontalmente en la superficie del tubo.
Las bobinas deflectoras magnéticasfuncionan de manera similar, con la diferencia de que el haz de electrones es desviado por las variaciones en la potencia de los campos magnéticos que atraviesa.


Medidas con el Osciloscopio
Medida de tensiones
En cada una de las posiciones del atenuador vertical, se puede leer directamente la tensión necesaria para desviar el trazo un centímetro, en sentido vertical. Esto nos permite realizar...