Principio de funcionamiento. La mayoría usan la desviación electrostática. El rayo proyectado desde el lanzador de electrones es desviado vertical u horizontalmente por pares de placas verticales y horizontales. Disparador de electrones Ampolla de vidrio, en forma de embudo, en el cual reina un vacío elevado Los diferentes elementos que constituyen el tubo de rayos catódicos están colocados en el interior de una ampolla de vidrio Supongamos que aplicamos una tensión alterna entre las placas de desviación vertical (Y) Es un gráfico del voltaje en función del tiempo Fluorescente

Para que se utiliza el osciloscopio ●Permite hacer visible valores instantáneos de una o más magnitudes eléctricas variables en función del tiempo. ●Proporciona una gráfica de la forma de la onda que se mide. ●Es útil para efectuar mediciones de diferencia de potencial:Es un voltmétro que indica como varía el voltaje en función del tiempo. ●Ya que el osciloscopio es un vóltmetro, este se conecta en paralelo con los dos puntos, cuya diferencia de potencial o voltaje desea medirse. ●Tiene dos amplificadores verticales(CHI y CHII), ambos canales pueden usarse por separado(monocanal) ó simultáneamente(bicanal). Medir directamente la tensión (voltaje) de una señal. Medir directamente el periodo de una señal. Determinar indirectamente la frecuencia de una señal. Medir la diferencia de fase entre dos señales. Determinar que parte de la señal es DC y cual AC. No conecte las terminales de medición del osciloscopio directamente al toma corriente

Controles del osciloscopio CENTRADO HORIZONTAL (X-POS):Desplaza la imagen ala izquierda o ala derecha de la pantalla. CENTRADO VERTICAL (Y-POS) Desplaza la imagen subiéndola o bajándola por la pantalla AC DC FOCUS: Ajusta que la traza sea mas precisa y defina GND INTENSIDAD: Ajusta el brillo de la imagen SELECTORES DE GANANCIA VERTICAL(VOLTS/DIVISION) Permiten Amplificar o disminuir la forma de onda(señal). SELECTOR DE ESCALA DE TIEMPOS (TIME/DIVISION): Aumenta o disminuye el periodo(ancho) de la onda(señal) que equivale modificar la escala de tiempos CONMUTADORES DE ENTRADA: En la posición GND(tierra) indica la referencia a cero volts y nos permite ajustar la posición del haz; En la posición DC se observa la componente continua y en la posición AC observamos únicamente la componente alterna. CONMUTADOR DE CANAL CHI Y CHII En funcionamiento monocanal permite elegir el canal cuya entrada se envía alas placas de desviación vertical

Controles del osciloscopio TECLA DE FUNCIONAMIENTO MONOCANAL/BICANAL DUAL: Permite visualizar en pantalla el trazo de las dos señales simultaneas Cuando la tecla esta hacia adentro, la pantalla muestra la suma de las señales de los dos canales de entrada. CONMUTADOR DE CANAL CHI/ CHII: Permite elegir el canal que se quiera utilizar para obtener una señal ya sea para CHI o CHII Cuando el botón de ajuste continuo de ganancia vertical se encuentra en la posición CAL(tope derecho), la marca situada sobre el selector indica el valor de esa escala. Por ejemplo. Base de voltaje =20 volts/división Cuando el botón de ajuste fino de la base de tiempos se encuentra en la posición CAL(tope derecho), la marca situada sobre el selector indica el valor de esa escala Por ejemplo 10 ms/div. Por ejemplo. Base de tiempo= 50 x l0-6 segundos/División

Puesta en funcionamiento y ajustes previos Antes de conectar ala red, se recomienda efectuar los siguientes ajustes Coloque las perillas en una posición media FOCUS INTEN Asegúrese que se encuentren en la posición fuera Tiene dos amplificadores verticales (CHI y CHII), ambos canales pueden usarse por separado (monocanal) ó simultáneamente Debe colocarse hasta la parte superior en la posición AC Debe colocarse en la posición de línea(line) Las teclas GND,CHI y CHII de acoplamiento de entrada deben estar en la posición de masa(GND) Botones de calibración girar al máximo Una vez hecho los ajustes pulse la tecla Power. Se enciende indicando que funciona Asegúrese que se encuentran en la posición fuera

Recomendaciones para el uso del osciloscopio Todos los controles en “off” Ajustar el osciloscopio para visualizar el canal I o A (Al mismo tiempo se colocará como canal de disparo el I o A). Ajustar a una posición intermedia la escala volt/división del canal I (por ejemplo 1v/cm). Colocar en posición calibrada la perilla variable de volt/división (potenciómetro central). Desactivar cualquier tipo de multiplicadores verticales. Colocar el interruptor de entrada para el canal I o A en acoplamiento DC. Colocar el modo de disparo en automático. Desactivar el disparo retardado al mínimo ó desactivado. Situar el control de intensidad al mínimo que permita apreciar el trazo en la pantalla, y el trazo de focus ajustado para una visualización lo más nítida posible (generalmente los mandos quedaran con la señalización cercana a la posición vertical). Conectar una señal de prueba.

- - + + Señal Alterna 0 Volts Señal Continua 1 0.8 Subdivisiones 0.8 Una división(cuadro) de la pantalla cada cuadro en la pantalla del osciloscopio es una división que a su vez se compone de 5 subdivisiones cada una de ellas vale 0.2 de división. 0.6 0.4 División 0.2 + Voltaje(V) EJE Y Voltaje(V) + 1.5Div Señal Alterna 0 Volts 2.5Div Tiempo(S) EJE X 0 Volts Tiempo(S) - Señal Continua - El eje Y es el eje de medición de voltaje y el eje X es el eje de medición de tiempo. 3.3 División Escala de voltaje Escala de tiempo Tiempo=Numero de divisiones X escala(Time/División) Voltaje = Numero de divisiones X escala(Volts/División)

Actividad 3. Medición de voltaje con el osciloscopio. Repetir los pasos 1a), 1b) y sustituyendo el multímetro por el osciloscopio. Medir el voltaje pico(voltaje máximo) en cada caso. ¿Qué relación hay entre el voltaje pico y el voltaje medido en la actividad 1b) que se denomina voltaje rms? Convierta el voltaje pico a voltaje rms y obtenga el porciento de error.

Medición de voltaje de continua Colocar la perilla Time/Div. en la escala 0.5 Segundos/Div. CHI CHII Colocar la perilla Volts/Div. en la escala de 5 Volts/Div. Una vez anotado el valor de la señal, en 5Volts/división y la perilla time/división cambia de posición la perilla Volts/División a la escala 2Volts/División y por ultimo a 1Volts/Div. - + Debe estar en la posición DC - + Fuente de CD 6v Si la señal no permanece fija en pantalla: Gire lentamente la perilla level, hasta lograr fijar la señal o gire la perilla de Time/Div para disminuir o aumentar la escala de tiempo

Medición del voltaje Eficaz y Periodo de una señal alterna El valor Efectivo o Eficaz de un voltaje o corriente alterna es el que en un circuito que sólo contenga resistencia produce la misma cantidad de calor que la producida por un voltaje o corriente continua del mismo valor. Voltaje o Corriente V = VmáxSen2Пft ó i = ImáxSen(2Пft +/- Ф) Ie = Ve/Z Ieficaz = Ipico + +Vmáx 2 Voltaje pico a pico Vef + Vpico Vpico Veficaz = 360º Tiempo(t) 2 - Vpico Ф=2Пft - Vpico a pico Vef Veficaz = -Vmáx 2 2 Periodo(T)  

Medición de Voltaje Alterno Observa que esta parte se puede aumentar la resolución del osciloscopio cuando queremos medir voltajes muy pequeños o muy chicos alrededor de milívolts(mv)/Divisiones es decir 0.001 Volts/Divisiones tanto para señal Alterna o señal Directa y poder observar la señal del voltaje deseado. Observa que esta otra parte se puede medir para voltajes un poco mas altos hasta 20 volts como máximo porque tenemos una escala en Volts/Divisiones

Medición de voltaje de alterna Debe estar en la posición AC Si se observa en la pantalla una traza vertical o dos puntos sobre una línea vertical, significa que la frecuencia es alta o muy alta para la escala de tiempo utilizada, entonces procedemos a disminuir el periodo de barrido a 0.1segundo/División 0.05segundo/División 1milisegundos/División etc. Hasta lograr observar adecuadamente ala forma de onda de voltaje Colocar la perilla Volts/División en la escala de 5 Volts/División Colocar la perilla Time/División en la escala de 0.5seg/División

COMO MEDIR EL VOLTAJE DE ALERNA Voltaje RMS (VRMS) = (1/(2√2))Vpp VRMS = (1/(2√2))(80)= 21.16 V (Vpp)= (80 Vpp) Voltaje pico a pico (Vpp)= (4 div) ( 20 v/div ) base de voltaje= 20 V/ división 4 cuadros o divisiones

Perilla de tiempo medida de frecuencias Se asocia el eje horizontal la variable de tiempo. (tiempo – horizontal) Debe estar en la posición AC El disponer de una base de tiempos(suministrada por el barrido horizontal) nos permite determinar el periodo(T) dela tensión periódica aplicada a las placas de desviación(Y-INPUT) y por lo tanto, la frecuencia(f) de dicha tensión, ya que f = 1/T

Como medir la frecuencia base de tiempo= 50 x 10-6 segundos/división 3 cuadros o divisiones Como medir la frecuencia periodo (T)= (3) ( 50 x 10-6 ) periodo (T)= (150 x 10-6 s) Frecuencia = 6.6 kilo Hertz)

Actividad 4 a). Medición de la frecuencia de una señal alterna. La frecuencia se define como el inverso del periodo. Ejemplo: Periodo (T) = 16 ms Frecuencia(f) = Frecuencia = 62.5 Hz. 1 16 X 10-3 S Si la frecuencia de la línea es de 60 [Hz], determine el porciento de error entre el valor obtenido y el valor indicado.