Uso y Mediciones de Osciloscopio

1. Tema: Uso del Osciloscopio 2. Objetivos    Utilizar de forma adecuado los equipos del laboratorio Aprender a gene

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1. Tema: Uso del Osciloscopio 2. Objetivos   

Utilizar de forma adecuado los equipos del laboratorio Aprender a generar señales de diferente tipo Aplicar los conceptos a la practica

3. Marco Teórico El osciloscopio es un instrumento electrónico de medición, que si bien directamente solo mide voltajes, puede medir indirectamente una gran cantidad de magnitudes físicas, siempre y cuando se pueda asociar un voltaje directamente proporcional a la magnitud de interés.

Tipos de osciloscopios Analógicos y Digitales. Los primeros trabajan con variables continuas mientras que los segundos lo hacen con variables discretas. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones 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 de la señal de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales se utilizan cuando se desea visualizar y estudiar eventos no repetitivos (picos de tensión que se producen aleatoriamente).

O. Analógico

O. Digital

Aplicaciones Aplicaciones del Osciloscopio Ya sea como instrumento de propósito general, como aquí lo hemos descrito, o como instrumento de propósito específico, el osciloscopio encuentra una gran variedad de aplicaciones que van desde la medicina hasta el terreno de la industria, pasando por supuesto por una amplia gama de usos científicos que cubren desde la física hasta la biología. Enseguida presentamos una breve lista de usos típicos del osciloscopio. Medicina

Electrocardiógrafo; electroencefalógrafo; medición de presión arterial y venosa; medición de ritmo respiratorio; electro miógrafo (actividad eléctrica del tejido nervioso). Radiocomunicaciones: Analizador de espectros; medidores de modulación; medidores de frecuencia; pruebas de líneas de transmisión. Instrumentación Electrónica Medición de amplitud, frecuencia, fase y distorsión de señales eléctricas. Trazador de curva (caracterización de dispositivos). Navegación Sistemas de radar; sistemas de sonar; señalizadores; sistemas de orientación; sistemas de simulación. Física Duración de eventos cortos (pulsos de nanosegundos a milisegundos); caracterización de materiales; monitoreo de eventos nucleares; experimentos de espectroscopia. Industria Sistemas de medición y prueba; monitoreo y pruebas en control de calidad. Servicios Reparación de equipo electrónico; afinación electrónica automotriz.

Osciloscopio de Fósforo Digital El osciloscopio de fósforo digital (DPO, Digital Phosphor Oscilloscope) ofrece una nueva propuesta a la arquitectura del osciloscopio ya que combina las mejores características de un osciloscopio analógico con las de un osciloscopio digital. Al igual que el osciloscopio analógico, el primer paso es el amplificador vertical, y al igual que el osciloscopio digital, la segunda etapa es un conversor ADC. Pero luego de la conversión de analógico a digital, el osciloscopio de fósforo digital es un poco diferente al digital. Este tiene funciones especiales diseñadas para recrear el grado de intensidad de un tubo de rayos catódicos. En vez de utilizar fósforo químico, al igual que un osciloscopio analógico, el DPO tiene fósforo digital que es una base de datos actualizada constantemente. Esta base de datos tiene una celda separada de información para cada uno de los pixeles que tiene la pantalla. Cada vez que una forma de onda es capturada (en otras palabras, cada vez que el osciloscopio es disparado) esta es almacenada en las celdas de la base de datos. A cada celda que almacena la información de la forma de onda luego se le inserta la información de la intensidad. Por último toda la información es mostrada en la pantalla LCD o almacenada por el osciloscopio.

4. Materiales y Equipos     

Osciloscopio Puntas para osciloscopio Generador de Frecuencias Memoria USB Libreta de Apuntes

5. Desarrollo 5.1. Cálculos Teóricos Onda sinusoidal Frecuencia 56 Hz vPP 3.2 Tiempo= 5ms T= 5us*3 = 15 us

Onda triangular Frecuencia 780hz vPP 4.5 Tiempo= 500ums T= 500us*2.5 = 1250 us Onda cuadrada Frecuencia 1340 Hz vPP 1200mV Tiempo= 250us T= 250us*1,5 = 375 us

5.2. Resultados

de la Práctica

Onda triangular

Onda cuadrada

Onda sinusoidal

Resultados de la Práctica Frecuenci Onda VPP a Sinusoida 56Hz 3,2V l Triangula 780Hz 4,5V r 1200m Cuadrada 1340Hz V

Tiemp o

Ciclo (cuadrados)

Period o

5us

3

15us

500us

2,5

1250us

250us

1,5

375us

6. Análisis de Resultado 6.2.

Cálculo de Errores %Error=

V . teórico−V . Práctico ∗100 V . teórico

1. Onda Sinusoidal

V .Teórico=5 us∗3=15 us

%Error=

15us−15 us ∗100 15 us

%Error=0 2. Onda Triangular

V .Teórico=500 us∗2,5=1250 us %Error=

1250us−1250 us ∗100 1250 us

%Error=0 3. Onda Cuadrada

V .Teórico=5250 us∗1,5=375 us

%Error=

375us−375 us ∗100 375us

%Error=0

7. Conclusiones  

Notamos que el osciloscopio nos es de gran ayuda por toda la información que nos puede brindar, incluso implícitamente (cuando analizamos “los cuadrados” que ocupa cada ciclo). Las líneas curvas que forman las funciones que muestra el osciloscopio deben ser rectas y no zigzagueantes, pues eso muestra alguna interferencia o des perfección en las puntas o en casos extremos, del osciloscopio.

8. Recomendaciones   

Hacer las pruebas de interferencia del osciloscopio comprobar que las puntas de osciloscopio no estén aisladas y que pase bien la señal Utilizar puntas de osciloscopio adecuadas para el osciloscopio y al momento de guardar la imagen revisar si se encuentra. El generador de señales tiene varias opciones leer con antelación el funcionamiento del mismo para una eficacia

9. Bibliografía  

https://sites.google.com/site/instrumentosdecomunicaciones/unidad-2-osciloscopio http://redeweb.com/articulos/articulo.php?inicio=7&pag=2&id=1144



http://web.b.ebscohost.com/ehost/detail/detail?vid=7&sid=db9d3489-f03e-4852-a9312730059e87c5%40sessionmgr198&hid=118&bdata=Jmxhbmc9ZXMmc2l0ZT1laG9zdC1s aXZl#db=a9h&AN=52094549