Este documento describe una práctica sobre el uso del osciloscopio. Explica brevemente que es un osciloscopio, que es un generador de señales, los tipos de ondas que se pueden mostrar, como calcular el periodo de una onda y los controles principales de un osciloscopio.
1. UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR
INSTITUTO PEDAGÓGICO DE BARQUISIMETO
DR. LUÍS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA
DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN TÉCNICA
PROGRAMA ELECTRICIDAD INDUSTRIAL
Práctica Nº1
USO DEL OSCILOSCOPIO
Docente en formación:
Mujica Edgar
BARQUISIMETO, Mayo 2.012
2. 1. ¿Qué es un osciloscopio?
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 pantalla de 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 y otras formas de movimiento oscilatorio en impulsos eléctricos observables en la pantalla
del tubo de rayos catódicos.
2. ¿Qué es un generador de señales?
Es un instrumento que proporciona varias formas de onda de frecuencia variable en un amplio rango. Las
formas de onda de salida más comunes son la senoidal, la cuadrada y la triangular.
3. ¿Qué tipos de onda se muestran en un osciloscopio?
Las más comunes son tres:
Las senoidales cuyos parámetros más importantes son la frecuencia y la amplitud de oscilación.
Las cuadradas que son aquellas que pueden adoptar solamente dos valores (en general dos niveles de
tensión) diferentes que pueden ser variables. Las ondas cuadradas son un caso limite de los impulsos, y por ello los
generadores de impulsos se suelen realizar con un elemento de control que permite variar el intervalo de tiempo
durante el cual la señal se encuentra en cada uno de los estados diferentes.
Las triangulares pueden ser simétricas en la que la pendiente del tramo ascendente es igual a la del
descendente o bien no simétricas con la pendiente de bajada superior a la de subida, pudiendo llegar a
90°recibiendo de esta manera el nombre de diente de sierra.
4. ¿Cómo se calcula el periodo de una onda en un osciloscopio?
Colocando como ejemplo una señal senoidal
Parámetros característicos de una onda senoidal.
3. Una señal senoidal, a (t), tensión, v (t), o corriente, i (t), se puede expresar matemáticamente según sus parámetros
característicos como una función del tiempo por medio de la siguiente ecuación:
Dónde:
A0 es la amplitud en voltios o amperios (también llamado valor máximo o de pico),
ω la pulsación en radianes/segundo,
t el tiempo en segundos, y
β el ángulo de fase inicial en radianes.
Una onda senoidal se caracteriza por:
Amplitud: máximo voltaje que puede haber, teniendo en cuenta que la onda no tenga Corriente continua.A0
Período: tiempo en completar un ciclo, medido en segundos. T
Frecuencia: es el número de veces que se repite un ciclo en un segundo, se mide en (Hz) y es la inversa del
periodo (f=1/T)
Fase: el ángulo de fase inicial en radianes. (ßRd)
Si la fórmula es así:
ω es la pulsación: 2πf
β es la fase inicial. muchas veces este dato no se tiene en cuenta al considerar el sistema en estado
estacionario.
Tomando en cuenta estos datos podemos decir que dependiendo del valor que tenga el TIME/Div.
Calculamos la cantidad de cuadriculas en las cuales una onda en este caso la senoidal cumpla un ciclo completo, y
este se puede tomar desde que la onda parte de 0 ó en sus valores A ° consecutivos. Luego la cantidad de cuadriculas
horizontales durante el cual completo el ciclo en el osciloscopio la multiplicamos por el valor que posea el TIME/Div.
Ejemplo:
En una onda cuyo valor de TIME/Div. Sea de 2 ms/div y esta halla recorrido la distancia en cuadriculas de
8,2 en el osciloscopio tenemos:
8,2 divisiones X 2 ms/div. = 16,4 ms = período
T = 0,0164 s/ciclo
Frecuencia = 60,97 Hz; Frecuencia Angular W = 2π X F = 2π X 60 = 377 rad/s.
5. Nombre y explique brevemente los controles que presenta un osciloscopio.
INTEN: es para regular la intensidad de la señal (el brillo de la misma).
FOCUS: es para enfocar la línea y no se vea distorsionada.
TIME/Div: es para regular el tiempo de la onda y darle valor a las divisiones horizontales.
VOLT/Div: es para regular el voltaje de la onda y darle valor a las divisiones verticales.