osiloscopio


Universidad de Costa Rica

Laboratorio de Física General III

Informe especial: Uso del Osciloscopio

Josué Rojas Jiménez
B25849

Profesora: Melissa Camacho

II-Semestre 2014







Introducción:
El osciloscopio, es un instrumento electrónico que registra los cambios de tensión producidos en circuitos eléctricos y electrónicos y los muestra en forma gráfica en la pantallade un tubo de rayos catódicos. Los osciloscopios se utilizan 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 yotras formas de movimiento oscilatorio en impulsos eléctricos observables en la pantalla del tubo de rayos catódicos.
El osciloscopio de rayos catódicos (ORC) es uno de los instrumentos más comunes y útiles en muchos laboratorios modernos. La palabra osciloscopio es una combinación de los vocablos “oscilación” y “scopio” (del griego “skopein”, ver). Se utiliza para representar gráficamente laamplitud instantánea de una tensión en función del tiempo.
Como su nombre lo sugiere, la parte fundamental de un ORC es un tubo de rayos catódicos. El tubo es de vidrio y tiene en el interior aire o nitrógeno muy enrarecido, es decir, a presiones muy bajas (hasta el orden de 10-5 Torr, o mm de Mercurio). El término rayos catódicos fue asignado a la emanación proveniente de un electrodo llamadocátodo colocado en un tubo al vacío. La palabra “cátodo” proviene del término griego “katodos” que significa “camino descendente”. Se asignó ese nombre al electrodo de menor potencial en un elemento de circuito dado. Hoy es sabido que tal emanación está conformada por un haz de electrones excitados térmicamente y acelerados hacia el ánodo (del griego, “camino ascendente”) o polo positivo del tubo alvacío.
La figura 1 muestra una representación esquemática del tubo de un ORC. La pantalla es fluorescente, es decir, produce luminiscencia a temperatura ambiente que proviene de la desexcitación de sus átomos en diversos pasos o niveles de energía hasta alcanzar su estado base.

Objetivo General:
En esta práctica el estudiante debe familiarizarse con los principios fundamentales delfuncionamiento de un osciloscopio de rayos catódicos (ORC), así como de las técnicas básicas de su modo de operación.


Objetivos Específicos:
1. Utilizar el osciloscopio de doble trazo en cualquiera de sus dos canales.
2. Identificar y medir voltajes de señales CD.
3. Utilizar el generador de señales periódicas.
4. Identificar y medir frecuencias y voltajes de señales periódicas, particularmenteseñales 
sinusoidales.
5. Sustituir el barrido horizontal automático del osciloscopio por una señal externa.
6. Identificar los límites de medición del osciloscopio, tanto en frecuencia como en voltaje.






Equipo:
1: Osciloscopio de rayos catódicos.
2: Generador de señales.
3: Dos fuentes CD.
4: Multímetro VOM.

Trabajo previo:
1. 1- En forma similar a la figura 3, dibuje laimagen del haz de electrones que aparecería en la pantalla del ORC en los siguientes casos:

(a) Vv=o , Vh < 0 (b) Vv < 0 , Vh < 0 (c) Vv > 0 , Vh osc

2- Repase el significado de los términos “voltaje pico”, “voltaje pico-pico” y “voltaje rms”
Voltaje pico: El valor de pico de una tensión variable con el tiempo, es el máximo que alcanza por encima de cero.
Si la tensión es alterna, ypor lo tanto tiene una parte de ciclo positiva y otra negativa, se utiliza el valor de tensión pico a pico, que equivale al valor de pico positivo, más el valor de pico negativo, que no tienen por qué ser iguales si la forma de onda no es simétrica, respecto del valor cero. 
El valor eficaz depende de la forma de onda, y no tiene nada que ver con la lectura de tiempo en el eje horizontal de...