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Cómo utilizar un osciloscopio

Cómo utilizar un osciloscopio


El osciloscopio es un elemento de equipo de prueba particularmente útil que se puede utilizar para probar y encontrar fallas en una variedad de circuitos electrónicos, desde circuitos lógicos, pasando por circuitos analógicos, hasta circuitos de radio. Es necesario saber utilizar correctamente un osciloscopio para poder aprovecharlo al máximo. Al conocer los conceptos básicos del uso de un osciloscopio, es posible detectar fallas en los circuitos de manera más eficaz y rápida, así como comprender mejor cómo funcionan los circuitos.

Aunque los osciloscopios son más caros que algunos otros elementos del equipo de prueba, incluidos los multímetros, a menudo se encuentran en los hogares y talleres de los entusiastas de la electrónica. Como resultado, es importante que la gente sepa cómo utilizar un osciloscopio.

Controles básicos del osciloscopio

En vista de la flexibilidad y el nivel de control requeridos para usar un osciloscopio, hay una gran cantidad de controles que están presentes. Estos deben configurarse correctamente si se desea obtener la vista requerida de la señal.

Afortunadamente, es bastante fácil acostumbrarse a operar un osciloscopio y usar los controles para poder ver la forma de onda correctamente.

A continuación se ofrece un resumen de los controles principales de un osciloscopio:

No obstante, a continuación se ofrece una breve descripción de algunos de los controles:

  • Ganancia vertical: Este control en el osciloscopio altera la ganancia del amplificador que controla el tamaño de la señal en el eje vertical. Generalmente se calibra en términos de una cierta cantidad de voltios por centímetro. Por lo tanto, al configurar el interruptor de ganancia vertical de modo que se seleccione un número menor de voltios por centímetro, se aumenta la ganancia vertical y se aumenta la amplitud de la forma de onda visible en la pantalla.

    Cuando se utiliza el osciloscopio, la ganancia vertical se establece normalmente de modo que la forma de onda llene el plano vertical lo mejor posible, es decir, lo más grande posible sin salir del área visible o calibrada.

  • Posición vertical: Este control en el osciloscopio gobierna la posición de la traza cuando no hay señal presente. Normalmente se establece en una línea conveniente en la retícula para que las mediciones por encima y por debajo de la posición "cero" se puedan medir fácilmente. También tiene un control de posición horizontal equivalente que establece la posición horizontal. Una vez más, este debe colocarse en una posición conveniente para realizar cualquier medición de tiempo.
  • Base de tiempo: El control de base de tiempo establece la velocidad a la que se escanea la pantalla. Está calibrado en términos de un cierto tiempo por cada centímetro de calibración en la pantalla. A partir de esto, se puede calcular el período de una forma de onda. Esto si un ciclo completo de una forma de onda es demasiado de 10 microsegundos para completarse, esto significa que su período es de 10 microsegundos y la frecuencia es el recíproco del período de tiempo, es decir, 1/10 microsegundos = 100 kHz.

    Normalmente, la base de tiempo se ajusta para que la forma de onda o un punto particular de la forma de onda bajo investigación se pueda ver de la mejor manera.

  • Desencadenar: El control de disparo del osciloscopio establece el punto en el que comienza la exploración de la forma de onda. En los osciloscopios analógicos, solo cuando la forma de onda había alcanzado un cierto nivel de voltaje, se iniciaba el escaneo. Esto permitiría que el escaneo en la forma de onda comenzara al mismo tiempo en cada ciclo, permitiendo que se muestre una forma de onda constante. Al alterar el voltaje de disparo, se puede hacer que el escaneo comience en un punto diferente de la forma de onda. También es posible elegir si activar el osciloscopio en una parte positiva o negativa de la forma de onda. Esto puede ser proporcionado por un interruptor separado marcado con signos + y -.
  • Retención del gatillo: Este es otro control importante asociado con la función de disparo. Conocida como la función de "retención", agrega un retraso al disparador para evitar que se dispare demasiado pronto después de la finalización del escaneo anterior. Esta función a veces es necesaria porque hay varios puntos en una forma de onda en los que puede disparar el osciloscopio. Al ajustar la función de retención, se puede lograr una visualización estable.
  • Buscador de haz: Algunos osciloscopios poseen una función de buscador de haz. Esto puede resultar especialmente útil, ya que es posible que en ocasiones el rastro no sea visible. Al presionar el botón del buscador de haz, el haz se puede encontrar y ajustar de modo que esté en el centro de la pantalla.

Aunque hay muchos otros controles, estos son los principales que hay que entender al aprender a utilizar un osciloscopio. No obstante, es muy útil comprender los otros controles de un osciloscopio, pero algunos variarán de un tipo a otro.

Primeros pasos para usar un osciloscopio

Usar un osciloscopio es bastante fácil una vez que se ha utilizado y es posible familiarizarse con el uso de los controles. La primera etapa llega cuando se enciende un osciloscopio y es aquí donde conocer algunos pasos sobre cómo usar un osciloscopio puede resultar muy útil.

  1. Encienda la energía: Esto puede parecer obvio, pero es el primer paso. Por lo general, el interruptor estará etiquetado como "Energía" o "Línea". Una vez que se enciende, es normal que se encienda un indicador de encendido o una luz indicadora de línea. Esto muestra que se ha aplicado energía.
  2. Espere a que aparezca la pantalla del osciloscopio: Aunque muchos osciloscopios en estos días tienen pantallas basadas en semiconductores, muchos de los más antiguos todavía usan tubos de rayos catódicos (crts), y estos tardan un poco en calentarse antes de que aparezca la pantalla. Incluso los semiconductores modernos a menudo necesitan tiempo para que sus componentes electrónicos se "enciendan". Por lo tanto, a menudo es necesario esperar aproximadamente un minuto antes de poder utilizar el osciloscopio.
  3. Encuentra el rastro: Una vez que el osciloscopio está listo es necesario encontrar el rastro. A menudo será visible, pero antes de que se puedan ver otras formas de onda, esta es la primera etapa. Por lo general, el gatillo se puede colocar en el centro y el mecanismo de retención se puede girar completamente en sentido antihorario. También establezca los controles de posición horizontal y vertical en el centro, si aún no están allí. Por lo general, el rastro se hará visible. De lo contrario, se puede presionar el botón "buscador de rayos" y esto localizará el rastro.
  4. Configure el control de ganancia: La siguiente etapa es configurar el control de ganancia horizontal. Esto debe establecerse de modo que la traza esperada casi llene la pantalla vertical. Si se espera que la forma de onda sea de 8 voltios pico a pico, y la sección calibrada de la pantalla tiene 10 centímetros de alto, ajuste la ganancia de modo que sea de 1 voltio / centímetro. De esta forma la forma de onda ocupará 8 centímetros, casi llenando la pantalla.
  5. Establezca la velocidad de la base de tiempo: También es necesario establecer la velocidad de la base de tiempo en el osciloscopio. La configuración real dependerá de lo que se necesite ver. Normalmente, si una forma de onda tiene un período de 10 ms y la pantalla tiene un ancho de 12 centímetros, entonces se elegiría una velocidad de base de tiempo de 1 ms por centímetro o división.
  6. Aplicar la señal: Con los controles ajustados aproximadamente correctamente, se puede aplicar la señal y debería verse una imagen.
  7. Ajuste el gatillo: En esta etapa, es necesario ajustar el nivel de activación y si se activa en el borde de avance positivo o negativo. El control de nivel de disparo podrá controlar en qué parte de la forma de onda se activa la base de tiempo y, por lo tanto, la traza comienza en la forma de onda. La elección de si se desencadena en el borde positivo o negativo también puede ser importante. Estos deben ajustarse para dar la imagen requerida.
  8. Ajuste los controles para obtener la mejor imagen: Con una forma de onda estable en su lugar, los controles de ganancia vertical y base de tiempo se pueden reajustar para dar la imagen requerida.

Resumen

Una vez que se han realizado algunas mediciones, es mucho más fácil saber cómo utilizar un osciloscopio. Dado que los osciloscopios son uno de los pilares del equipo, es importante que cualquier persona involucrada en la electrónica sepa cómo usar un osciloscopio y cómo aprovecharlos al máximo.

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