Practicas De Analisis

Práctica 4

Laboratorio Experimental de Análisis de Circuitos Eléctricos I

PRÁCTICA 4
“EL OSCILOSCOPIO DE RAYOS CATÓDICOS EN CD”
1.

OBJETIVOS
 Familiarizarse con los controles de los osciloscopios de rayos catódicos
empleados en los laboratorios de Análisis de Circuitos Eléctricos I.
 Utilizar el osciloscopio de rayos catódicos en la medición de:


2.

Tensiones de corrientedirecta.

CONSIDERACIONES TEÓRICAS
2.1. Generalidades
El osciloscopio de rayos catódicos (OCR) es un aparato en el que dos variaciones de
tensión se hacen visibles en forma de una gráfica X-Y mediante un trazo luminoso, en la pantalla
de un tubo de rayos catódicos (TRC). Si bien la referencia anterior puede parecer una limitación
para el uso del osciloscopio, este se hace bastante versátilutilizando los transductores y
acondicionadores que convierten cualquier variable física en una tensión.
Las mediciones oscilográficas dan una mayor información que las indicaciones de los aparatos
de aguja o de indicación digital, puesto que las formas de onda, la frecuencia y el ángulo de fase
con respecto a otras cantidades alternas se pueden leer directamente en la pantalla del tubo derayos catódicos.
El osciloscopio completo está construido por un tubo de rayos catódicos que forman al mismo
tiempo la parte medidora e indicadora del equipo, juntamente con una cantidad de circuito s
asociados, encargados de suministrar las tensiones necesarias para amplificar o atenuar las que
han de medirse, así como para asegurar el que los valores instantáneos de esta última se
representenen la pantalla de modo sucesivo, con el objeto de consegu ir que los trazos formen
en ella un gráfico en el que quede representada la tensión en función del tiempo de la otra
tensión.

2.2.

Elementos Básicos del Osciloscopio

En el esquema de bloques de la figura 1 se muestran los elementos básicos de un
osciloscopio de rayos catódicos, cuya descripción se dará enseguida.Departamento de Ingeniería Eléctrica - Academia de Electrotecnia

1

Práctica 4

Laboratorio Experimental de Análisis de Circuitos Eléctricos I

SEÑAL DE
ENTRADA

ENTRADA Y

SECCIÓN DEL
VERTICAL

SECCIÓN DEL
EXHIBIDOR

ENTRADA X

SECCIÓN DEL
DISPARO

FUENTES DE
DISPARO

SECCIÓN DEL
HORIZONTAL

Figura 1. Diagrama de bloques de un osciloscopio básico.

2.2.1. Sección delExhibidor
En esta sección se tiene el tubo de rayos catódicos con sus elementos de control. El tubo
de rayos catódicos es una parte esencial del osciloscopio, ya que es el medio de salida del
aparato. Dentro de la envoltura de vidrio, en la cual se hace el vacío, se coloca el cañón
electrónico y el sistema de deflexión, como se muestra en la figura 2.
CAÑÓN
ELECTRÓNICO

A1

G
F

E

A2SISTEMA DE
DEFLEXIÓN
F. FILAMENTO.
C. CÁTODO TERMOIÓNICO (-)
G. REJILLA I CILINDRO DE
WEHNELT (-)
A1. PREACELERADOR (+)
A2. ACELERADOR (+)
E. ENFOQUE
D1-D2 PLACAS DE DEFLEXIÓN
VERTICAL.
D3-D4 PLACAS DE DEFLEXIÓN
HORIZONTAL.

D1

C

D3(D4)
D2

-

-

INTENSIDAD
BRILLANTE

+
ENFOQUE

VERTICAL

HORIZONTAL

FÓSFORO

Figura 2. Tubo de rayos catódicos paraosciloscopio.

La forma más sencilla de un cañón electrónico comprende un cátodo termoiónico, un electrodo
acelerador que se mantiene a un potencial positivo elevado con respecto al cátodo y va provisto
de un orificio centrado en éste. Los electrones procedentes del cátodo quedan acelerados en
dirección del electrodo acelerador, que recoge algunos de ellos, pasando el resto a través del
orificiomencionado hasta la pantalla, con una velocidad proporcional al potencial del
acelerador. Al chocar estos electrones a gran velocidad contra el fósforo de la superficie de la
pantalla, en el lugar del impacto se produce la luz.
El cátodo termoiónico es el encargado de producir el haz de electrones mediante el
calentamiento indirecto de un cátodo de forma cilíndrica.
El control del haz de...