Grupal de Osciloscopio

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  • 5/24/2018 Grupal de Osciloscopio

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    6. Explique el mtodo para voltajes y frecuencias

    Medidas de Voltaje en el Osciloscopio

    Las pantallas de los Osciloscopios vienen calibradas con un reticulado de modo que enfuncin de las ganancias seleccionadas para los circuitos internos, podemos usarlascomo referencias para medir tensiones. As si la llave selectora de ganancia estuvieraen la posicin de 1V/div, lo que corresponde a 1 voltio por cada divisin, bastarcentrar la seal para poder obtener diversas lecturas sobre su intensidad a partir dela forma de onda.

    En la figura por ejemplo, tenemos un ejemplo de seal de 3 voltios de tensin mximao 6 voltios de tensin pico a pico, si la llave selectora est en la posicin 1V/div.

    Este procedimiento no slo se aplica a seales alternadas. Tambin las tensionescontinuas pueden medirse con el osciloscopio. Una vez centrado el trazo en la pantalla,aplicamos en la entrada vertical la tensin que queremos medir. El alejamiento deltrazo en la vertical (para arriba o para abajo) va a depender de la tensin de entrada.

    Si la seal analizada tiene forma de onda conocida senoidal, triangular,rectangularadems de los valores de pico resulta fcil obtener otros valores comopor ejemplo el valor medio, el valor rms. Del mismo modo si se trata de una seal de

    audio de forma conocida, tambin podemos calcular la potencia.

    En cada una de las posiciones del atenuador vertical, se puede leer directamente latensin necesaria para desviar el trazo un centmetro, en sentido vertical. Esto nospermite realizar mediciones de tensin sobre la pantalla, tanto de continua como dealterna. En ambos casos, se situar el conmutador de acoplamiento en la posicinadecuada. La medida de una tensin alterna se realizar contando los centmetros ocuadros de la retcula que ocupa la seal sobre la pantalla, multiplicndolos por elfactor de conversin seleccionado con el conmutador de vertical, teniendo en cuenta

    que cuanto mayor sea el espacio ocupado por la seal, sobre la pantalla, ms fiableser la medida realizada.

    Al realizar una medida de tensin continua, o bien su componente dentro de unaforma de onda, lo que mediremos ser el desplazamiento vertical que experimenta ladeflexin a partir de una determinada referencia. Este desplazamiento nos indicar

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    adems, la polaridad de la tensin continua medida, segn sea hacia la parte superiorde la retcula (tensin positiva) o hacia la parte inferior (tensin negativa).

    Medida de frecuencia

    La frecuencia propia de una seal determinada se puede medir sobre un osciloscopiocon arreglo a dosmtodos distintos:

    1. A partir de la medida de un perodo de dicha seal segn la aplicacin delmtodoanterior y empleando la frmula:

    2. Mediante la comparacin entre una frecuencia de valor conocido y la quedeseamos conocer.

    En este caso el osciloscopio se hace trabajar en rgimen X/Y (Deflexin exterior).

    Aplicando cada una de las seales, a las entradas "X" e "Y" del osciloscopio y en el casode que exista una relacin armnica completa entre ambas, se introduce en la pantallauna de las llamadas "figuras de Lissajous", a la vista de la cual se puede averiguar elnmero de veces que una frecuencia contiene a la otra y por lo tanto deducir el valorde la frecuencia desconocida.

    3. Indique las ventajas y desventajas de usar un osciloscopio comovoltmetro de c.a.

    Un osciloscopio mide seales de voltaje, frecuencia, onda, las grafica en pantalla,

    En corriente alterna y con una forma de onda senoidal, el voltmetro de alterna midevalores eficaces (RMS), y el osciloscopio mide tensiones pico a pico.

    Con esta forma de onda el osciloscopio mediar una tensin pico a pico igual a 2 raizde dos (2,82) el valor del voltmetro. Con otras formas de onda este coeficiente vara.

    Los osciloscopios no miden corrientes (a menos de que dispongas de una pinza decorriente) lo que si se puede medir es la tensin sobre una resistencia de valorconocido y deducir la corriente por la ley de Ohm.

    http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml
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    Qu podemos hacer con un osciloscopio?

    Medirdirectamente la tensin (voltaje) de una seal.

    Medir directamente el periodo de una seal.

    Determinar indirectamente la frecuencia de una seal.

    Medir la diferencia de fase entre dos seales.

    Determinar que parte de la seal es DC y cual AC.

    Localizar averas en un circuito.

    Determinar que parte de la seal es ruido y como varia este en el tiempo.

    4. Cundo se produce la diferencia de fase en un circuito?

    Fase

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

    Cuando se comparan dos seales senoidales de la misma frecuencia puede ocurrir queambas no estn en fase, o sea, que no coincidan en el tiempo los pasos por puntosequivalentes de ambas seales. En este caso se dice que ambas seales estndesfasadas, pudindose medir el desfase con una simple regla de tres:

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

    Medida del desfase entre seales

    La seccin horizontal del osciloscopio posee un control etiquetado como X-Y , que nosva a introducir en una de las tcnicas de medida de desfase (la nica que podemosutilizar cuando solo disponemos de un canal vertical en nuestro osciloscopio).

    El periodo de una seal se corresponde con una fase de 360. El desfase indica elangulo de atraso adelanto que posee una seal con respecto a otra (tomada como

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    referencia) si poseen ambas el mismo periodo. Ya que el osciloscopio solo puede medirdirectamente los tiempos, la medida del desfase ser indirecta.

    Uno de los mtodos para medir el desfase es utilizar el modo X-Y. Esto implicaintroducir una seal por el canal vertical (generalmente el I) y la otra por el canal

    horizontal (el II). (Este mtodo solo funciona de forma correcta si ambas seales sonsenoidales). La forma de onda resultante en pantalla se denomina figura de Lissajous(debido al fsico francs denominado Jules Antoine Lissajous). Se puede deducir lafase entre las dos seales, asi como su relacin de frecuencias observando la siguientefigura

    La fraccin de ciclo que ha transcurrido desde que una corriente o voltaje ha pasadopor un determinado punto de referencia ( generalmente en el comienzo de 0) sedenomina fase o ngulo de fase del voltaje o corriente. Ms frecuentemente lostrminos fase o diferencia de fase se usan para comparar dos o ms voltajes ocorrientes alternados o voltajes y corrientes de la misma frecuencia, que pasan porsus puntos cero y mximo a diferentes valores de tiempo.

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    5. Qu es un circuito capacitivo puro? Qu es un circuito inductivo

    puro?

    Circuitos capacitivos puros

    En un primer instante, al igual que en corriente continua, la corriente por el capacitor

    ser mxima y por lo tanto la tensin sobre el mismo ser nula. Al ser una sealalterna, comenzar a aumentar el potencial hasta Vmax, pero cada vez circular menoscorriente ya que las cargas se van acumulando en cada una de las placas del capacitor.

    En el instante en que tenemos Vmax aplicada, el capacitor est cargado con todas lascargas disponibles y por lo tanto la intensidad pasa a ser nula. Cuando el ciclo de laseal comienza a disminuir su potencial, las cargas comienzan a circular para el otrolado (por lo tanto la corriente cambia de signo). Cuando el potencial es cero, lacorriente es mxima en ese sentido.

    Luego la seal alterna invierte su potencial, por lo tanto la corriente empieza adisminuir hasta que finalmente se encuentra cargado con la otra polaridad, enconsecuencia no hay corriente y la tensin es mxima sobre el capacitor.

    Como podemos ver existe un desfasaje entre la tensin y la corriente. En los circuitoscapacitivos puros se dice que la corriente adelanta a la tensin 90 grados.

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    Circuitos Inductivos Puros

    Si bien toda inductancia prctica tiene la resistencia del bobinado, es de inters

    considerar una inductancia pura. Debido al hecho de que la fem de autoinduccin enuna bobina se opone a cualquier cambio en la corriente, una inductancia en un circuitode Ca ejerce un efecto continuo de choque sobre la corriente, que reduce su magnitudy la atrasa en 90 (1/4 de ciclo) se llama reactancia inductiva (XL) y est dad (enohms) por

    XL = 2nfL= 6.283fL (aprox.) ohms

    La corriente en una inductancia pura es el voltaje aplicado (E) dividio por la reactancia(XL), o I= E/Xl = E/ 2fL

    (donde I se atrasa a E en un ngulo de fase de 90)

    Bibliografa

    BRAGA, Newton Cmo usar el Osciloscopio. En Saber Electrnica, Volumen 3, N 11,1991.

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    CASTEJN, Agustn y otro (1993) Tecnologa Elctrica. Madrid: McGraw-Hill.

    Enciclopedia Microsoft Encarta 98 1993-1997 Microsoft Corporation.

    Reservados todos los derecho

    Existen dos clases de corriente elctrica: la corriente continua o directa (C. C.) y laalterna (C. A.). la corriente continua se origina cuando el campo elctrico permanececonstante, esto provoca que los electrones se muevan siempre en el mismo sentido, esdecir, de negativo a positivo (el sentido convencional de la corriente en forma

    equivocada seala que es de positivo a negativo). La corriente alterna se originacuando el campo elctrico cambia alternativamente de sentido, por lo que loselectrones oscilan a uno y otro lado del conductor, as, en un instante el polo positivocambia a negativo y viceversa. Cuando el electrn cambia de sentido, efecta unaalternancia; dos alternancias consecutivas constituyen un ciclo. El nmero de ciclos porsegundo recibe el nombre de frecuencia, sta es en general de 60 ciclos/ segundo.

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    Un osciloscopio consiste brevemente en una fuente de electrones que son acelerados yconcentrados en un pequeo haz, el cual pasa posteriormente a travs de dos sistemasde placas, uno de los cuales constituye un condensador de placas horizontales - que

    produce una desviacin vertical de los electrones- y, el otro, formado por dos placasverticales, que producen sobre los electrones una desviacin horizontal. Loselectrones, finalmente chocan contra una pantalla fluorescente.

    Utilizar el voltmetro para poder medir voltajes en A.C.Usar adecuadamente el generador de seales y el DRC para medirvoltajes, frecuencia y ngulo de diferencia de fase en un circuito.