Instituto Politécnico Nacional

5/20/2018 Instituto Politcnico Nacional

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Instituto Politcnico NacionalUnidad Profesional Interdisciplinaria de Ingenieras y Tecnologas Avanzadas

Ingeniera BinicaFundamentos de electrnica

Grupo 1bm1 Practica 6 osciloscopio, mediciones de frecuencia, Equipo 1Periodo y forma de seales

Instituto Politcnico Nacional

Unidad Profesional Interdisciplinaria De Ingeniera Y Tecnologas Avanzadas

Ingeniera Binica

Materia: Metrologa

Practica 6 Osciloscopio, Mediciones De Frecuencia, Periodo Y Forma De Seales

EQUIPO 1 GRUPO 1BM1

Integrantes de equipo:

Snchez flores Jos Eduardo _________________

Castillo Daz Carlos armando _________________

Juan Carlos Lpez Hernndez _________________

Lpez Crdoba Paulo cesar _________________

Profesor.-

Hermilo Manuel Snchez Domnguez

Fecha de realizacin:

Mxico, D.F. a 5 de febrero de 2014.

Fecha de entrega:

Mxico, D.F. a de 2014.


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Tabla de contenido

OBJETIVOS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

RESUMEN _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

CONSIDERACIONES TEORICAS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Osciloscopio digital

Osciloscopio analgico

Generador de seales

Voltmetro

Puntas de osciloscopio

Fuente de cd

Diodo

Resistencia

Material _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _


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Objetivos.-

La prctica tiene como objetivos:

Comprender el funcionamiento del osciloscopio Comprender a interpretar los valores ledos

Analizar el funcionamiento del generador de onda

Aprender a armar y evaluar el funcionamiento de un circuito

Resumen.-

El presente resumen presenta los resultados obtenidos durante la prctica Osciloscopio, mediciones de

frecuencia, periodo y formas de seales.Realizada el 5 de febrero del 2012, por los integrantes del equipo,

del grupo 1BM1, de la carrera de Ingeniera Binica, del Instituto Politcnico Nacional, en la Unidad

Profesional Interdisciplinaria de Ingeniera y Tecnologas Avanzadas, con base en los materiales bibliogrfic

////////////////////////////////falta parte de la bibliografa////////////////, con propsito de analizar, disea

medir parmetros con el osciloscopio, adems de saber las diferencias de los tipos de onda.

Consideraciones Tericas.-

Todos los dispositivos electrnicos activos requieren una fuente de cd constante, de circuitos lgicos, de

microprocesadores, de entradas y salidas, para esto se necesit probar los diferentes tipos de circuitos en

ciertos tipos de seales que activas y desactivan estos circuitos, para esto se necesit un osciloscopio para v

las causas y consecuencias de estas seales.


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Consideraciones tericas

EL OSCILOSCOPIO

El osciloscopio es basicamente un dispositivo de visualizacin grfica que muestra seales electricasvariables en el tiempo.

El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal,denominado X, representa el tiempo.

Se puede determinar:

Determinar directamente el periodo y el voltaje de una seal. Determinar indirectamente la frecuencia de una seal. Determinar que parte de la seal es DC y cual AC. Localizar averias en un circuito. Medir la fase entre dos seales. Determinar que parte de la seal es ruido y como varia este en el tiempo.

Qu tipos de osciloscopios existen?

Los equipos electrnicos se dividen en dos tipos: Analgicos y Digitales . Los primeros trabajan convariables continuas mientras quie los segundos lo hacen con variables discretas. Por ejemplo un tocadis

es un equipo analgico y un Compact Disc es un equipo digital.

Qu controles posee un osciloscopio tpico?

A primera vista un osciloscopio se parece a una pequea televisin portatil, salvo una rejilla que ocupa lpantalla y el mayor nmero de controles que posee. En la siguiente figura se representan estos controlesdistribuidos en cinco secciones:

** Vertical. **Horizontal. ** Dispa** Control de la

visualizacin **Conectores.


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Osciloscopios analgicos

Cuando se conecta la sonda a un circuito, la seal atraviesa esta ltima y se dirige a la seccin vertical.Dependiendo de donde situemos el mando del amplificador vertical atenuaremos la seal laamplificaremos.

En la salida de este bloque ya se dispone de la suficiente seal para atacar las placas de deflexin vertica(que naturalmente estan en posicin horizontal) y que son las encargadas de desviar el haz de electroneque surge del catodo e impacta en la capa fluorescente del interior de la pantalla, en sentido vertical. Haarriba si la tensin es positiva con respecto al punto de referencia (GND) hacia abajo si es negativa.

El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue aplicando la parte ascendente de un diente desierra a las placas de deflexin horizontal (las que estan en posicin vertical), y puede ser regulable en

tiempo actuando sobre el mando TIME-BASE. El retrazado (recorrido de derecha a izquierda) se realizade forma mucho ms rpida con la parte descendente del mismo diente de sierra.

En la siguiente figura puede observarse la misma seal en tres ajustes de disparo diferentes: en el primedisparada en flanco ascendente, en el segundo sin disparo y en el tercero disparada en flanco descenden


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Como conclusin para utilizar de forma correcta un osciloscopio analgico necesitamos realizar tres ajubsicos:

La atenuacin amplificacin que necesita la seal. Utilizar el mando AMPL. para ajustar laamplitud de la seal antes de que sea aplicada a las placas de deflexin vertical. Conviene que laseal ocupe una parte importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los lmites.

La base de tiempos. Utilizar el mando TIMEBASE para ajustar lo que representa en tiempo una

divisin en horizontal de la pantalla. Para seales repetitivas es conveniente que en la pantalla sepuedan observar aproximadamente un par de ciclos.

Disparo de la seal. Utilizar los mandos TRIGGER LEVEL (nivel de disparo) y TRIGGERSELECTOR (tipo de disparo) para estabilizar lo mejor posible seales repetitivas.

Osciloscopios digitales

Los osciloscopios digitales poseen adems de las secciones explicadas anteriormente un sistema adicionde proceso de datos que permite almacenar y visualizar la seal.


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Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la seccin vertical ajusta la amplitudde la seal de la misma forma que lo hacia el osciloscopio analgico.

El conversor analgico-digital del sistema de adquisicin de datos muestrea la seal a intervalos de tiem

determinados y convierte la seal de voltaje continua en una serie de valores digitales llamados muestraEn la seccin horizontal una seal 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 seal. El nmero de lo

puntos de seal utilizados para reconstruir la seal en pantalla se denomina registro. La seccin dedisparo determina el comienzo y el final de los puntos de seal en el registro. La seccin de visualizacinrecibe estos puntos del registro, una vez almacenados en la memoria, para presentar en pantalla la sea

Dependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener procesos adicionales sobre los puntosmuestreados, incluso se puede disponer de un predisparo, para observar procesos que tengan lugar antedel disparo.

Fundamentalmente, un osciloscopio digital se maneja de una forma similar a uno analgico, para podertomar las medidas se necesita ajustar el mando AMPL.,el mando TIMEBASE asi como los mandos queintervienen en el disparo.


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Trminos utilizados al medir

Un osciloscopio mide las ondas de tensin. Un ciclo es la mnima parte de la onda que se repite en eltiempo. Una forma de onda es la representacin grfica de una onda. Una forma de onda de tensin

siempre se presentar con el tiempo en el eje horizontal (X) y la amplitud en el eje vertical (Y).

Tipos de ondas

Ondas senoidales

Son las ondas fundamentales y eso por varias razones: Poseen unas propiedades matemticas muyinteresantes (por ejemplo con combinaciones de seales senoidales de diferente amplitud y frecuencia spuede reconstruir cualquier forma de onda), la seal que se obtiene de las tomas de corriente de cualquicasa tienen esta forma, las seales de test producidas por los circuitos osciladores de un generador deseal son tambin senoidales, la mayoria de las fuentes de potencia en AC (corriente alterna) producen

seales senoidales.

Ondas cuadradas y rectangulares

Las ondas cuadradas son bsicamente ondas que pasan de un estado a otro de tensin, a intervalosregulares, en un tiempo muy reducido. Son utilizadas usualmente para probar amplificadores (esto esdebido a que este tipo de seales contienen en si mismas todas las frecuencias). La televisin, la radio y ordenadores utilizan mucho este tipo de seales, fundamentalmente como relojes y temporizadores.

Ondas triangulares y en diente de sierra

Se producen en circuitos diseados para controlar voltajes linealmente, como pueden ser, por ejemplo, barrido horizontal de un osciloscopio analgico el barrido tanto horizontal como vertical de unatelevisin. Las transiciones entre el nivel mnimo y mximo de la seal cambian a un ritmo constante.Estas transiciones se denominan rampas .

La onda en diente de sierra es un caso especial de seal triangular con una rampa descendente de muchms pendiente que la rampa ascendente.


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Pulsos y flancos escalones

Seales, como los flancos y los pulsos, que solo se presentan una sola vez, se denominan sealestransitorias . Un flanco escaln indica un cambio repentino en el voltaje, por ejemplo cuando se conecun interruptor de alimentacin. El pulso indicaria, en este mismo ejemplo, que se ha conectado elinterruptor y en un determinado tiempo se ha desconectado. Generalmente el pulso representa un bit dinformacin atravesando un circuito de un ordenador digital tambin un pequeo defecto en un circui(por ejemplo un falso contacto momentneo). Es comn encontrar seales de este tipo en ordenadores,equipos de rayos X y de comunicaciones.

Medidas en las formas de onda

Periodo y Frecuencia

Si una seal se repite en el tiempo, posee una frecuencia (f). La frecuencia se mide en Hertz (Hz) y es igual numero de veces que la seal se repite en un segundo, es decir, 1Hz equivale a 1 ciclo por segundo. Unseal repetitiva tambin posee otro paramentro: el periodo, definiendose como el tiempo que tarda laseal en completar un ciclo. Peridodo y frecuencia son reciprocos el uno del otro:

Voltaje


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Voltaje es la diferencia de potencial elctrico entre dos puntos de un circuito. Normalmente uno de esospuntos suele ser masa (GND, 0v), pero no siempre, por ejemplo se puede medir el voltaje pico a pico deuna seal (V pp ) como la diferencia entre el valor mximo y mnimo de esta.

Fase

La fase se puede explicar mucho mejor si consideramos la forma de onda senoidal. La onda senoidal sepuede extraer de la circulacin de un punto sobre un circulo de 360. Un ciclo de la seal senoidal abarclos 360.

En este caso se dice que ambas seales estan desfasadas, pudiendose medir el desfase con una simpleregla de tres:

Siendo t el tiempo de retraso entre una seal y otra.


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Parmetros en un osciloscopio

Los trminos definidos en esta seccin nos permitiran comparar diferentes modelos de osciloscopiodisponibles en el mercado.

Ancho de Banda

Especifica el rango de frecuencias en las que el osciloscopio puede medir con precisin. Por convenio elancho de banda se calcula desde 0Hz (continua) hasta la frecuencia a la cual una seal de tipo senoidal s

visualiza a un 70.7% del valor aplicado a la entrada (lo que corresponde a una atenuacin de 3dB).

Tiempo de subida

Es otro de los parmetros que nos dar, junto con el anterior, la mxima frecuencia de utilizacin delosciloscopio. Es un parmetro muy importante si se desea medir con fiabilidad pulsos y flancos (recordaque este tipo de seales poseen transiciones entre niveles de tensin muy rpidas). Un osciloscopio nopuede visualizar pulsos con tiempos de subida ms rpidos que el suyo propio.

Sensibilidad vertical

Indica la facilidad del osciloscopio para amplificar seales dbiles. Se suele proporcionar en mV pordivisin vertical, normalmente es del orden de 5 mV/div (llegando hasta 2 mV/div).

Velocidad

Para osciloscopios analgicos esta especificacin indica la velocidad maxima del barrido horizontal, lo qnos permitir observar sucesos ms rpidos. Suele ser del orden de nanosegundos por divisin horizont

Exactitud en la ganancia

Indica la precisin con la cual el sistema vertical del osciloscopio amplifica atenua la seal. Seproporciona normalmente en porcentaje mximo de error.

Exactitud de la base de tiempos

Indica la precisin en la base de tiempos del sistema horizontal del osciloscopio para visualizar el tiempTambin se suele dar en porcentaje de error mximo.

Velocidad de muestreo

En los osciloscopios digitales indica cuantas muestras por segundo es capaz de tomar el sistema deadquisicin de datos (especificamente el conversor A/D). En los osciloscopios de calidad se llega a

velocidades de muestreo de Megamuestras/sg. Una velocidad de muestreo grande es importante parapoder visualizar pequeos periodos de tiempo.


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Resolucin vertical

Se mide en bits y es un parmetro que nos da la resolucin del conversor A/D del osciloscopio digital. Nindica con que precisin se convierten las seales de entrada en valores digitales almacenados en la

memoria. Tcnicas de clculo pueden aumentar la resolucin efectiva del osciloscopio.

Longitud del registro

Indica cuantos puntos se memorizan en un registro para la reconstruccin de la forma de onda. Algunososciloscopios permiten variar, dentro de ciertos lmites, este parmetro. La mxima longitud del registrodepende del tamao de la memoria de que disponga el osciloscopio. Una longitud del registro grandepermite realizar zooms sobre detalles en la forma de onda de forma muy rpida (los datos ya han sidoalmacenados), sin embargo esta ventaja es a costa de consumir ms tiempo en muestrear la sealcompleta.

Poner a tierra

Una buena conexin a tierra es muy importante para realizar medidas con un osciloscopio.


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Resistores

El resistor es el elemento de circuito ms utilizado en la prctica. Su usos ms comunes son la disipacin

de potencia, generacin de calor, limitacin de corriente, divisin de voltaje, etc. El resistor se describe

matemticamente mediante la ley de Ohm. Los resistores se miden por esa razn en unidades llamadas

Ohms, generalmente se utiliza el smbolo W para representar los Ohms.

Segn su construccin:

De composicin o aglomerados: constituidos por una mezcla de carbn, materia aislante y resinaaglomerante.

De pelcula (capa) de carbono: consiste en cuerpo tubular cermico sobre el que se deposita unafina capa de carbono puro.

De pelcula metlica: consta de un ncleo aislante recubierto por una fina capa de metal, aleacinxido metlico.

De alambre arrollado o bobinado: (de uso general, de precisin o de disipacin) se construyen apartir de hilos metlicos arrollados sobre un ncleo cermico.

Integrados: pueden ser de pelcula gruesa (aplicados por serigrafa) o de pelcula delgada(aplicados por evaporacin al vaco). Las redes de resistores se consiguen con encapsulados SIP(single inline package) y DIP (dual inline package).

Cdigo de barras de colores

En este mtodo se utilizan bandas o barras de colores para especificar su valor. Dependiendo de la

precisin o tolerancia se utilizan cdigos de 3, 4, 5 o 6 barras. Los ms comunes son los de 4 y 5 barras.

Los valores codificados se basan en la siguiente tabla:

Color de labanda

Valor de la cifrasignificativa

Multiplicador ToleranciaCoeficiente detemperatura

Negro 0 1

Marrn 1 10 1% 100ppm/C

Rojo 2 100 2% 50ppm/C

Naranja 3 1 000 15ppm/C

Amarillo 4 10 000 25ppm/C

Verde 5 100 000 0,5%

Azul 6 1 000 000 0,25% 10ppm/C

Violeta 7 10 000 000 0,1% 5ppm/C

Gris 8 100 000 000

Blanco 9 1 000 000 000 1ppm/C


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Dorado 0.1 5%

Plateado 0.01 10%

Ninguno 20%

Si el resistor es de 3 bandas, La primera banda es la ms cercana a la orilla. Si el resistor es de 4 o 5bandas, la banda de tolerancia puede ser plata, oro, caf o rojo. Si es oro o plata, el extremo derecho es ecorrespondiente a esta banda. Si es caf o rojo, la banda de tolerancia se encontrar ms separada que larestantes. Una vez determinado el lado derecho e izquierdo de la resistencia se leer de izquierda aderecha.

Para 3 o 4 bandas se utilizan las dos primeras bandas para los dgitos significativos, la tercera banda es efactor multiplicador, para las de 4 bandas la ltima banda es la tolerancia, que puede ser 5% (dorado) o10% (plateado).

Los resistores de 5 bandas utilizan 3 dgitos significativos correspondientes a las tres primeras bandas, lcuarta banda es el factor multiplicador y la quinta es la tolerancia que puede ser 1% (caf) o 10% (rojo).

Los valores comerciales que se utilizan estn definidos por las series siguientes, de acuerdo con latolerancia

Tolerancia 20% 10% 5% 2% 1% 0.5%

Serie E6 E12 E24 E48 E96 E192


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Diodo

Un diodo es uncomponente electrnico de dos terminales que permite la circulacin de lacorrienteelctrica a travs de l en un solo sentido. Este trmino generalmente se usa para referirse al diodo

semiconductor, el ms comn en la actualidad; consta de una pieza de cristalsemiconductorconectada ados terminales elctricos. Eldiodo de vaco (que actualmente ya no se usa, excepto para tecnologas de apotencia) es untubo de vaco con doselectrodos:una lmina comonodo,y unctodo.La flecha de larepresentacin simblica muestra la direccin en la que fluye la corriente.

Es el dispositivo semiconductor ms sencillo y se puede encontrar prcticamente en cualquier circuito

electrnico. Constan de la unin de dos tipos de material semiconductor, uno tipo N y otro tipo P,separados por una juntura llamada barrera o unin.

Los diodos se fabrican en versiones de silicio (la ms utilizada) y de germanio. Esta barrera o unin es d0.3 voltios en el germanio y de 0.6 voltios aproximadamente en el diodo de silicio. El diodo se puedepuede hacer funcionar de 2 maneras diferentes:

Polarizacin directa:Cuando la corriente circula en sentido directo, es decir del nodo A al ctodo K, siguiendo la ruta de laflecha (la del diodo). En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad comportndoseprcticamente como un corto circuito. El diodo conduce.

Diodo en polarizacin directa

Polarizacin inversa:Cuando una tensin negativa en bornes del diodo tiende a hacer pasar la corriente en sentido inverso,opuesto a la flecha (la flecha del diodo), o sea del ctodo al nodo. En este caso la corriente no atraviesa diodo, y se comporta prcticamente como un circuito abierto. El diodo est bloqueado.
http://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_termoi%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrodohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrodohttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_termoi%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nico


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Diodo en polarizacin inversa

Una caracterstica importante de un diodo o ideal es la corriente de recuperacin inversa. Cuando undiodo pasa de conduccin a corte, la corriente en l disminuye y, momentneamente se hace negativaantes de alcanzar el valor cero, como se muestra en la siguiente figura.

Tiempo de recuperacin inversa

El tiempo trr es el tiempo de recuperacin inversa, normalmente inferior a 1us. Los diodos dedrecuperacin rpida se disean de modo que tengan trr menores que los diodos diseados paraaplicacioens de 50Hz.

Generador de Seales

Introduccin

Un Generador de Funciones es un aparato electrnico que produce ondas sinoidales, cuadradas y

triangulares, adems de crear seales TTL. Sus aplicaciones incluyen pruebas y calibracin de sistemas

audio, ultrasnicos y servo.

Este generador de funciones, especficamente trabaja en un rango de frecuencias de entre 0.2 Hz a 2

MHz. Tambin cuenta con una funcin de barrido la cual puede ser controlada tanto internamente como

externamente con un nivel de DC. El ciclo de mquina, nivel de offset en DC, rango de barrido y la

amplitud y ancho del barrido pueden ser controlados por el usuario.

Funcionamiento y usos generales

Un generador de funciones es un instrumento verstil que genera diferentes formas de onda cuyas

frecuencias son ajustables en un amplio rango. Las salidas ms frecuentes son ondas sinoidales,


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triangulares, cuadradas y diente de sierra. Las frecuencias de estas ondas pueden ser ajustadas desde

una fraccin de Hertz hasta varios cientos de kilohertz.

Las diferentes salidas del generador se pueden obtener al mismo tiempo. Por ejemplo, proporcionando

una sola cuadrada para medir la linealidad de un sistema de audio, la salida en diente de sierra simultn

se puede usar para alimentar el amplificador de deflexin horizontal de un osciloscopio, con lo que se

obtiene la a exhibicin visual de los resultados de las mediciones. La capacidad de un generador de

funciones de fijar la fase de una fuente externa de seales es otra de las caractersticas importantes y

tiles.

El generador de funciones tambin puede proporcionar ondas a muy bajas frecuencias. Ya que la

frecuencia baja de un oscilador RC es limitada, la figura ilustrada otra tcnica. Este generador entrega

ondas sinoidales triangulares y cuadradas con un rango de frecuencias de 0.01 Hz hasta 100 kHz. La red

de control de frecuencia est dirigida por el selector fino de frecuencia en el panel frontal del instrumeno por un voltaje de control aplicado externamente. El voltaje de control de frecuencia regula dos fuente

de corriente.

Controles, Conectores e Indicadores (Parte Frontal)

1. Botn de Encendido (Power button). Presione este botn para encender el generador de funciones. S

se presiona este botn de nuevo, el generador se apaga.2. Luz de Encendido (Power on light). Si la luz est encendida significa que el generador esta encendido

3. Botones de Funcin (Function buttons). Los botones de onda senoidal, cuadrada o triangular

determinan el tipo de seal provisto por el conector en la salida principal.

4. Botones de Rango (Range buttons) (Hz). Esta variable de control determina la frecuencia de la seal

conector en la salida principal.

5. Control de Frecuencia (Frecuency Control). Esta variable de control determina la frecuencia de la se


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del conector en la salida principal tomando en cuenta tambin el rango establecido en los botones de

rango.

6. Control de Amplitud (Amplitude Control). Esta variable de control, dependiendo de la posicin del bot

de voltaje de salida (VOLTS OUT), determina el nivel de la seal del conector en la salida principal.

7. Botn de rango de Voltaje de salida (Volts Out range button). Presiona este botn para controlar el

rango de amplitud de 0 a 2 Vp-p en circuito abierto o de 0 a 1 Vp-p con una carga de 50W. Vuelve a

presionar el botn para controlar el rango de amplitud de 0 a 20 Vp-p en circuito abierto o de 0 a 10 Vp

con una carga de 50W.

8. Botn de inversin (Invert button). Si se presiona este botn, la seal del conector en la salida princi

se invierte. Cuando el control de ciclo de mquina esta en uso, el botn de inversin determina que mit

de la forma de onda a la salida va a ser afectada. La siguiente tabla, muestra esta relacin.

9. Control de ciclo de mquina (Duty control). Jala este control para activar esta opcin.

10. Offset en DC (DC Offset). Jala este control para activar esta opcin. Este control establece el nivel d

DC y su polaridad de la seal del conector en la salida principal. Cuando el control est presionado, la

seal se centra a 0 volts en DC.

11. Botn de Barrido (SWEEP button). Presiona el botn para hacer un barrido interno. Este botn activ

los controles de rango de barrido y de ancho del barrido. Si se vuelve a presionar este botn, el generad

de funciones puede aceptar seales desde el conector de barrido externo (EXTERNAL SWEEP) localizado

en la parte trasera del generador de funciones.

12. Rango de Barrido (Sweep Rate). Este control ajusta el rango del generador del barrido interno y el

rango de repeticin de la compuerta de paso.

13. Ancho del Barrido (Sweep Width). Este control ajusta la amplitud del barrido.

14. Conector de la salida principal (MAIN output connector). Se utiliza un conector BNC para obtener

seales de onda senoidal, cuadrada o triangular.


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15. Conector de la salida TTL (SYNC (TTL) output connector). Se utiliza un conector BNC para obtener

seales de tipo TTL.

Controles, Conectores e Indicadores (Parte Trasera)

1R. Fusible (Line Fuse). Provee de proteccin por sobrecargas o mal funcionamiento de equipo.

2R. Entrada de alimentacin (Power Input). Conector de entrada para el cable de alimentacin.

3R. Conector de entrada para barrido externo. (External Sweep input connector). Se utiliza un conector

entrada tipo BNC para controlar el voltaje del barrido. Las seales aplicadas a este conector controlan la

frecuencia de salida cuando el botn de barrido no est presionado. El rango total de barrido es tambin

dependiente de la frecuencia base y la direccin deseada del barrido.

4R. Selector de voltaje (Line Voltaje Selector). Estos selectores conectan la circuitera interna para

distintas entradas de alimentacin.

2. La conexin de cables se muestra en la sig. Figura:


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3. Fija la perilla de volts por divisin (VOLTS/DIV) a 2 V, la perilla de segundos por divisin (SEC/DIV) a

0.2 ms y el resto de los controles en la posicin de operacin normal.

4. La frecuencia de salida puede ser calculada tomando el recproco del perodo de la forma de la seal.

5. La frecuencia de salida puede establecerse con mayor precisin utilizando un contador de frecuencia

(Frequency Counter) conectando la salida del generador de funciones directamente al contador, o usand

un cable BNC con conexin en T de la salida del generador de funciones al osciloscopio y al contador al

mismo tiempo.

VOLTMETRO

Un voltmetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito

elctrico.

Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltmetro ha de colocarse en paralelo, esto es, en derivacin

sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltmetro debe poseer una

resistencia interna lo ms alta posible, a fin de que no produzca un consumo apreciable, lo que dara lugar a una mederrnea de la tensin. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corriente

elctrica, estarn dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de

corriente a travs del aparato se consigue la fuerza necesaria para el desplazamiento de la aguja indicadora.


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Conexin de un voltmetro en un circuito

Podemos clasificar los voltmetros por su funcionamiento mecnico, siendo en todos los casos el mismo instrumento:

Voltmetros electromecnicos

Estos voltmetros, en esencia, estn constituidos por un galvanmetro cuya escala ha sido graduada en voltios.

Voltmetros electrnicos

Estos voltmetros, aaden un amplificador para proporcionar mayor impedancia de entrada y mayor sensibilidad.

Voltmetros vectoriales

Estos voltmetros, se utilizan con seales de microondas. Adems del mdulo de la tensin dan una indicacin de su

fase.

Voltmetros digitales

Estos voltmetros, dan una indicacin numrica de la tensin. Suelen tener prestaciones adicionales como memoria,

deteccin de valor de pico, verdadero valor eficaz, autorrango y otras.

El sistema de medida emplea tcnicas de conversin analgico-digital para obtener el valor numrico mostrado en un

pantalla numrica LCD

Fuentes de corriente directa. Tambin son llamadas fuentes de alimentacin, son un dispositivoque convierte latensin alterna de la red de suministro, en una o varias tensiones, prcticamentecontinuas, que alimentan los distintoscircuitos del aparato electrnico al que se conecta(ordenador,televisor,impresora,etc.)
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Clasificacin

Las fuentes de alimentacin, para dispositivos electrnicos, pueden clasificarse bsicamente comofuentes de alimentaciones lineales y conmutadas. Las lineales tienen un diseo relativamente simpque puede llegar a ser ms complejo cuanto mayor es la corriente que deben suministrar, sinembargo su regulacin de tensin es poco eficiente. Una fuente conmutada, de la misma potenciaque una lineal, ser ms pequea y normalmente ms eficiente pero ser ms compleja y por tantoms susceptible a averas.

Fuentes de alimentacin colineales

Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulacin y salida. Enprimer lugar el transformador adapta los niveles de tensin y proporciona aislamiento galvnico.Elcircuito que convierte la corriente alterna en continua se llama rectificador, despus suelen llevaun circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulacin, o estabilizacin dla tensin a un valor establecido, se consigue con un componente denominado regulador de tensiLa salida puede ser simplemente un condensador. Esta corriente abarca toda la energa del circuitesta fuente de alimentacin deben tenerse en cuenta unos puntos concretos a la hora de decidir lacaractersticas del transformador.

Fuentes de alimentacin conmutadas

Una fuente conmutada es un dispositivo electrnico que transforma energa elctricamediantetransistores en conmutacin. Mientras que un regulador de tensin utiliza transistorespolarizados en su regin activa de amplificacin, las fuentes conmutadas utilizan los mismosconmutndolos activamente a altasfrecuencias (20-100 Kilociclos tpicamente) entre corte (abiertoy saturacin (cerrados). La forma de onda cuadrada resultante es aplicada a transformadores conncleo de ferrita (Los ncleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias) para obten
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uno o variosvoltajes de salida de corriente alterna (CA) que luego son rectificados con diodosrpidos) y filtradosinductores ycondensadores para obtener los voltajes de salida de corrientecontinua (CC). Las ventajas de este mtodo incluyen menor tamao y peso del ncleo, mayoreficiencia y por lo tanto menor calentamiento.

Las desventajas comparndolas con fuentes lineales es que son ms complejas y generan ruidoelctrico de alta frecuencia que debe ser cuidadosamente minimizado para no causar interferenciaa equipos prximos a estas fuentes. Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador,conmutador, transformador, otro rectificador y salida. La regulacin se obtiene con el conmutador,normalmente un circuito PWM Pulse Width Modulation que cambia el ciclo de trabajo. Aqu lasfunciones del transformador son las mismas que para fuentes lineales pero su posicin es diferenteEl segundo rectificador convierte la seal alterna pulsante que llega del transformador en un valorcontinuo. La salida puede ser tambin un filtro de condensador o uno del tipo LC. Las ventajas de lfuentes lineales son una mejor regulacin, velocidad y mejores caractersticas EMC. Por otra partelas conmutadas obtienen un mejor rendimiento, menor coste y tamao.

Especificaciones

Una especificacin fundamental de las fuentes de alimentacin es el rendimiento, que se definecomo lapotencia total de salida entre lapotencia activa de entrada. Como se ha dicho antes, lasfuentes conmutadas son mejores en este aspecto. El factor de potencia es la potencia activa entrelapotencia aparente de entrada. Es una medida de la calidad de la corriente. Aparte de disminuir loms posible el rizado, la fuente debe mantener la tensin de salida al voltaje solicitadoindependientemente de las oscilaciones de la lnea, regulacin de lnea o de la carga requerida pocircuito, regulacin de carga.

Fuentes de alimentacin especiales

Entre las fuentes de alimentacin alternas, tenemos aquellas en donde la potencia que se entrega la carga est siendo controlada portransistores,los cuales son controlados en fase para poderentregar la potencia requerida a la carga. Otro tipo de alimentacin de fuentes alternas, catalogadacomo especiales son aquellas en donde la frecuencia es variada, manteniendo la amplitud de latensin logrando un efecto de fuente variable en casos como motores y transformadores de tensi
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Puntas de osciloscopio

Las puntas de prueba (o tambin sandos) de Osciloscopio efectan la importante tarea de detectar las sea

de una fuente y transferir hasta las entradas del osciloscopio. Idealmente las puntas deberan efectuar esta

funcin sin carga o perturbar de modo alguno la seal medida. Los tipos ms sencillos de puntas seran tan

solo tramos de conductor conectados al circuito y al osciloscopio. Sin embargo, tales puntas casi siempre

serian inadecuadas debido a que tendran predisposicin a recoger un cierto ruido.

Es un diagrama de bloques que muestra los elementos comunes a la mayor parte de las puntas de prueba d

osciloscopio. La cabeza de la punta contiene los circuitos sensores de la seal. Estos circuitos pueden ser

pasivos (es decir que contienen solo elementos pasivos como lo son resistencias y capacitores) o inductivos

(porque contienes elementos activos como transistores de efecto de campo FETs de alta impedancia de

entrada). Casi siempre se emplea un cable coaxial para transmitir la seal desde la cabeza de fuente hasta lo

circuitos de terminacin (o directamente a las terminales de entrada del osciloscopio, si no hay circuito de

terminacin). Los cables coaxiales son capaces de transmitir seales de alta frecuencia sin deformacin y los

puede aislar contra la recepcin de interferencia externa. Si se emplea un circuito de terminacin de diseoadecuado, ser reduce la posibilidad de reflexiones indeseables a lo largo del cable (jaula de Faraday) de la

punta de prueba, que de otro modo crearan distorsin en la seal observada.

La respuesta frecuencia de una punta de prueba se debe igualar a la respuesta del osciloscopio en el que se

fije. Por ejemplo una punta con una frecuencia de 50 Mhz y -3dB no sera adecuada para un osciloscopio de

300Mhz, esto se podra observar con una seal de baja frecuencia sin distorsionarlo.

Cabeza de la sonda Cable coaxial Terminacin

Punta de la sonda

A la entrada vertical

del tubo de rayos


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Los osciloscopios son bsicamente voltmetros y por la misma pueden cargar los circuitos en los que son

efectuadas las mediciones.

Material y equipo.-

Un diodo 1N4007 Un osciloscopio

Una resistencia de 1 Kohm Un generador de funciones

Un convertido de clavija Una fuente cd

Un multmetro Cable caimn - caimnProtoboard Cable BNC - caimn

Osciloscopio.-

Desarrollo experimental

En el desarrollo de la prctica est comprendido el conectado del osciloscopio y el generador de funciones c

un par de puntas BNCBNC.


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Para un correcto funcionamiento de los cables se necesitan primero, usar un multmetro para probar la

continuidad de estos, posteriormente conectarlos en las entradassalidas correspondientes para no daar

equipo.

Se le enva una seal base al osciloscopio desde el generador de funciones para saber si los dos estn

correctamente calibrados.

Posteriormente usando la conexin echa entre los dispositivos se procede a mandarle una seal al

osciloscopio por parte del generador de funciones.

La seal que le mandamos inicialmente es una seal de dc , con 5Vpp

En la prctica se plantea una seal dc porque es la seal ms fcil de interpretar, esta seal tiene una

frecuencia de 0 Hz por que no vara con respecto al tiempo.

Despues mandamos una seal mas compleja, tenemos que mandar una seal senoidal con una frecuencia d

100hz y un voltaje picopico de 5 volts.


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FREC. TIPO DESEALAPLICADA

MAGNITUD (VOLTS)

SEAL OBSERVADA (Vpp) PERIODOMEDIDO

FRECUENA MEDIDA

100HZ SENOIDAL 5 Vpp 10.00 ms 100.00 hz

100HZ CUADRADA 5 Vpp 10.00 ms 100.03 hz

100HZ TRIANGULAR

5 Vpp 10.00 ms 100.00 hz

1 KHZ SENOIDAL 5 Vpp 1.000 ms 1.000 khz


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1 KHZ CUADRADA 5 Vpp 1.000ms 1.000000khz

1 KHZ TRIANGULAR

5 Vpp 1.000 ms 1.000 Khz

10KHZ

SENOIDAL 5 Vpp 100.0 us 10.00 Khz

10KHZ

CUADRADA 5 Vpp 100.00us

10.00 khz


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10KHZ

TRIANGULAR

5 Vpp 99.10 us 10.03 khz

100KHZ

SENOIDAL 5 Vpp 9.9980us

100.2Khz

100KHZ

CUADRADA 5 Vpp 10.00 us 100.00 kh

100KHZ

TRIANGULAR

5 Vpp n/a n/a


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1MHZ

SENOIDAL 5 Vpp 999.9 ns 1.001 Mh

1MHZ

CUADRADA 5 Vpp 999.8 ns 1.000 Mh

1MHZ

TRIANGULAR

5 Vpp N/A N/A


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10MHZ

SENOIDAL 5 Vpp 100.00ns

10.00 Mh

10MHZ

CUADRADA 5 Vpp 99.90 ns 10.01 Mh

10MHZ

TRIANGULAR

5 Vpp N/A N/A


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Practica

Circuito

Grafica del diodo


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Conclusiones

Lpez Hernndez Juan Carlos

La prctica se concluy exitosamente al comprender el manejo de un osciloscopio, as como la interpretacin de losdatos. Con lo que se observ las diferentes seales en forma sinoidal, cuadrada y triangular., Adems de cmo se pu

medir el voltaje, la frecuencia y el periodo, con el uso de un generador de seal conectados por cable BNC-BNC o 2

cables BNC-Caimn.

Paulo Cesar Lpez Cordoba

En el desarrollo de esta prctica nos mostr y logre comprender como es su funcionamiento y aplicacin del oscilosco

en la metrologa principalmente partiendo desde las funciones bsicas de cada botn que lo configura y la manera en

conectarlo entre s con un generador de seales y su alimentacin de los mismos siendo una fuente de corriente direc

Tras el desarrollo de la prctica comprob que el osciloscopio podemos comprobar la frecuencia y los tipos de onda q

nos grfica y a su vez el periodo y su voltaje-pico-pico

Sanchez flores jose Eduardo

Comforme iba avanzando la practica me di cuenta que el osciloscopio que el osciloscopio digital tiene muchas ventaja

por que solo se necesita prender y calibrar deuna menera rpida con unos 3 o 4 pasos.

La tecnoligia a avanzado tanto que de manera rpida se puede mandar y recibir una seal analgica de alta frecuencuna mayor perdida de energao una ganancia de ruido considerable.

El osciloscopio tiene una capacidad para medir 100mhz por lo cual podemos abarcar un gran campo de seales.

Castillo Daz Carlos Armando

Durante la practica realizada, se aprendio el uso del osciloscopio digital, el cual es basicamente un dispositivo de

visualizacin grfica que muestra seales electricas variables en el tiempo y es de los mas importantes en la metrolog

Y basicamente lo que se aprendio durante esto, fue el tomar mediciones basicas, como lo son la frecuencia, amplitus,

periodo y formas de seales

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