Practica de Osciloscopio


Instituto Politecnico Nacional
Instrumentación electrónica
Practica: Osciloscopio
Fecha de realización: 6/13-Feb-2015
Fecha de entrega:20-Feb-2015

Introducción
El osciloscopio es un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo donde el eje vertical (Y) representa el voltaje y el eje horizontal (X) representa el tiempo
El osciloscopioademás se puede utilizar para: Determinar directamente periodo y voltaje de una señal, determinar la frecuencia de una señal, ubicar que parte de la señal es DC y cual AC y puede ayudar a localizar averías en un circuito
Los Osciloscopios pueden ser equipos electrónicos analógicos ó digitales. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada, está una vez amplifica desvía un haz deelectrones en sentido vertical proporcionalmente a su valor. En contraste los osciloscopios digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital (A/D) para almacenar digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo posteriormente esta información en la pantalla. Ambos tipos tienen sus ventajas e inconvenientes. Los analógicos son preferibles cuando es prioritario visualizar variaciones rápidas dela señal de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales se utilizan cuando se desea visualizar y estudiar eventos no repetitivos como picos de tensión que se producen aleatoriamente.
Para entender cómo es que funciona un osciloscopio es necesario detenerse un poco en los procesos internos llevados a cabo por este aparato.

Osciloscopios analógicos

Cuando se conecta la sonda a uncircuito, la señal atraviesa esta última y se dirige a la sección vertical. Dependiendo de donde situemos el mando del amplificador vertical atenuaremos la señal ó la amplificaremos.
En la salida de este bloque ya se dispone de la suficiente señal para atacar las placas de deflexión verticales (que naturalmente están en posición horizontal) y que son las encargadas de desviar el haz deelectrones, que surge del cátodo e impacta en la capa fluorescente del interior de la pantalla, en sentido vertical. Hacia arriba si la tensión es positiva con respecto al punto de referencia (GND) ó hacia abajo si es negativa.
La señal también atraviesa la sección de disparo para de esta forma iniciar el barrido horizontal (este es el encargado de mover el haz de electrones desde la parte izquierda de lapantalla a la parte derecha en un determinado tiempo).
El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue aplicando la parte ascendente de un diente de sierra a las placas de deflexión horizontal (las que están en posición vertical), y puede ser regulable en tiempo actuando sobre el mando TIME-BASE. El retrasado (recorrido de derecha a izquierda) se realiza de forma mucho más rápida conla parte descendente del mismo diente de sierra.
De esta forma la acción combinada del trazado horizontal y de la deflexión vertical traza la gráfica de la señal en la pantalla. La sección de disparo es necesaria para estabilizar las señales repetitivas.
Osciloscopios digitales
Los osciloscopios digitales poseen además de las secciones explicadas anteriormente un sistema adicional de procesode datos que permite almacenar y visualizar la señal.

Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la sección vertical ajusta la amplitud de la señal de la misma forma que lo hacia el osciloscopio analógico.
El conversor analógico-digital del sistema de adquisición de datos muestrea la señal a intervalos de tiempo determinados y convierte la señal de voltaje continuaen una serie de valores digitales llamados muestras . En la sección horizontal una señal de reloj determina cuando el conversor A/D toma una muestra. La velocidad de este reloj se denomina velocidad de muestreo y se mide en muestras por segundo.
Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria como puntos de señal. El número de los puntos de señal utilizados para reconstruir la...