Osciloscopio y Generador de señales

Departamento de Física Aplicada IEscuela Universitaria PolitécnicaUniversidad de Sevilla

El osciloscopioEs un instrumento que sirve para visualizar y medir señales eléctricas variables en el tiempo.

En concreto, permite visualizar la tensión (eje Y) en función del tiempo (eje X).

¿Qué podemos hacer con un osciloscopio?

Determinar directamente el periodo y el voltaje de una señal.

Determinar indirectamente la frecuencia de una señal.

Medir el desfase entre dos señales.

Los Osciloscopios pueden ser analógicos o digitales. Los primeros trabajan directamente con la señal aplicada. Los osciloscopios digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital (A/D).

¿Cómo funciona?La señal aplicada desvía un haz de electrones en sentido vertical proporcionalmente a su valor (tubo de rayos catódicos).

¿Cómo funciona?A la vez, se añade una señal interna (diente de sierra) que va desplazando la aplicada horizontalmente en la pantalla.

Así, en la pantalla del osciloscopio se obtiene un dibujo de la señal aplicada en el tiempo:

Diente de sierra

Trigger (disparo)

Mandos del osciloscopio

Visualización

Posición horizontal(común)

Posiciónvertical

(señal 1)

Mando deamplitud(señal 1)

Base detiempos(común)

Trigger(disparo)

Posiciónvertical

(señal 2)

Mando deamplitud(señal 2)

Visualización

Intensidad Enfoque Rotación del haz

Eje vertical (tensión)

Posición Amplitud

Eje horizontal (tiempos)

Posición Base de tiempos

Base de tiempos

Diagrama general

Sonda

Generador de señales

5

4

3

2

1

AMPLITUDE

TTLOUTPUT

600 ΩOUTPUT

1

0.1 - 1

100 1K 10K 100K 1M

Tipo de señalMandos de frecuencia

Mandode

amplitud

Salida normalSalida TTL

10

Realización PrácticaEncender el osciloscopioAjustar el enfoque y la intensidadAjustar la posición de “cero” cortocircuitando la entrada (Posición GND)Cuidado con el botón rojo central de los selectores de escala.Medir la señal de continua de una pila de 4,5 V:

Selector de amplitud a 1 V/DIV. Medir.Cambiar la escala de amplitudes a 2 V/DIV. ¿Cuál es ahora el error?¿Cómo se puede mejorar la medida?

Cambiar la posición de “cero”.

Realización PrácticaGenera y observa en el osciloscopio señales de forma de onda:

Sinusoidal 10 Vpp y 500 HzCuadrada 4 Vpp y 8 kHzTriangular 1 Vpp y 100 kHz

Conecta la punta de la sonda a la palma de la mano y observar la señal generada:

Medir el período.Obtener la frecuencia con su error.Interpretar los resultados.

Anota cada medida con su error correspondiente