Kti educativo. Osciloscopio para PC |
El osciloscopio es muy usado en electrónica para el ajuste de las señales que entran o salen de los diferentes circuitos para realizar funciones muy complejas como pueden ser las ondas portadoras de una señal inalámbrica de radio o TV, señales de datos y voz mediante conductores de alambres o por fibra óptica, WiFi, Bluetooth y otras.
Osciloscopio digital de 100Mhz |
Operación Básica del Osciloscopio de rayos catódicos
Cómo funciona el osciloscopio de rayos catódicos
Los patrones o formas que son vistas en el display de un osciloscopio son producidas por el impacto de un rayo de electrones sobre una pantalla fluorescente igual a la de un televisor con tubo de rayos catódicos, conocido como tubo de pantalla. Cuando este rayo golpea la pantalla se origina un punto luminoso que puede ser movido tan rápido por la vertical o la horizontal en dependencia de la frecuencia o amplitud, por lo que se pueden mostrar muchos patrones o trazos en la pantalla gracias a que son más rápidos que lo que puede distinguir la vista humana.
Figura 1- Operación básica del Osciloscopio |
En la figura 1 se muestra la estructura básica del tubo de pantalla o CRT – del inglés cathode ray tube– en donde aparece el rayo electrónico producido por el calentamiento del cátodo. Este rayo de electrones viaja a través de la rejilla 1 que es energizada para variar su intensidad lo que provoca mayor o menor brillo en la pantalla y que se ajusta mediante un control en el panel frontal del osciloscopio llamado Brillo o Intensidad – Brigthness o Intensity en inglés-. Las placas de enfoque son energizadas mediante un control variable para ajustar el foco del rayo, es decir para que el trazo se vea con nitidez y no borroso. Se ajusta mediante un control en el panel frontal llamado en inglés Focus.
Libro la Práctica del Osciloscopio |
Adicional a los controles de Brillo y enfoque del rayo de electrones en los osciloscopios se usa un control llamado astigmatismo – astigmatism control – pues este puede mostrar una apariencia doble en la pantalla debido a que el punto se tiene que desplazar en la pantalla a gran velocidad de un lado a otro por la horizontal.
El barrido horizontal del osciloscopio
Para que el rayo de electrones pueda desplazarse de un lado a otro de la pantalla se usa el llamado barrido horizontal que es el responsable de mostrar una línea brillante. Esto se logra inyectando una señal de corriente alterna en diente de sierra a las placas de deflexión horizontal mostradas en la figura 1. Estas señales en diente de sierra son originadas en el generador de barrido horizontal del osciloscopio el cual es el responsable de ajustar la medida de la frecuencia a medir que se mostrará en la pantalla para su estudio o comprobación.
Figura 2- El barrido horizontal del osciloscopio CRT |
En la figura 2 se muestra cómo es que trabajan las señales en diente de sierra originadas en el generador de barrido horizontal del osciloscopio. La onda en diente de sierra se inyecta a las placas de deflexión horizontal para mover el rayo de izquierda a derecha. Ese movimiento provocado por el voltaje aplicado a las placas y su frecuencia es ajustado por el control en el panel frontal del osciloscopio llamado control de frecuencia, de barrido o de tiempo y es el principal control para poder conocer la magnitud de la frecuencia en una onda determinada y estará en función de la capacidad del osciloscopio para detectar mayores frecuencias. Un osciloscopio será más caro en la medida en que este sea capaz de medir mayores frecuencias.
Libro La Técnica del Osciloscopio |
La deflexión vertical en el osciloscopio
Mediante las señales que llegan a las placas de deflexión vertical del osciloscopio pueden ser medidos los valores de voltajes de las diferentes ondas bajo test. Mientras el rayo es desplazado por la pantalla de izquierda a derecha por el barrido horizontal para tomar el valor de la frecuencia, los voltajes aplicados a las placas de deflexión horizontal tomados de esa misma señal de entrada bajo prueba son desplazados de abajo hacia arriba lo que completa la forma de la onda. Si falla la deflexión vertical solo se verá un trazo lineal horizontal en la pantalla, por otra parte si falla la deflexión horizontal solo se verá un trazo vertical en la pantalla del osciloscopio. Para que la onda se muestre como en la figura 3 serán necesarias las dos muestras de señales a las placas de deflexión vertical y horizontal.
Figura 3-La defexión vertical del osciloscopio CRT |
Osciloscopio para PC
OSCILOSCOPIO DE 2 CANALES PARA PC CON GENERADOR |