Área de tecnología electrónica ctp sed departamento de electricidad electrÓnica y automatismos...

17
Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio Profesor: MARIO GRENE

Upload: tatiana-prieto

Post on 24-Jan-2016

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS

Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Profesor: MARIO GRENE

Page 2: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

• Principios básicos del funcionamiento del osciloscopio analógico

• Controles básicos de un osciloscopio analógico

• Funcionamiento de un osciloscopio digital

Muestreo de señales analógicas

Aliasing

Disparo (Trigger)

Funciones matemáticas

• Características básicas del osciloscopio Yokogawa DL1620

Page 3: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

V X

V Y

Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico

Page 4: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

V X

V Y

Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico

Page 5: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

V X

V Y

V X

Generación de la escala horizontal de tiempo:

La persistencia de la retina y del propio fósforo que recubre la pantalla hace que se perciba una línea continua en vez de un punto en movimiento

Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico

Page 6: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

V X

V Y

V X

Generación de la escala horizontal de tiempo:

V Y

Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico

Page 7: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Sincronización de la señal: el disparo (TRIGGER)

Es necesario conseguir que comience cada barrido siempre en el mismo punto

Page 8: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Sincronización de la señal: el disparo (TRIGGER)

Nivel de disparo

Pendiente de disparo

La selección de un nivel de disparo correcto es fundamental para obtener una imagen estable de la señal

Page 9: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Controles básicos de un osciloscopio analógico

INTEN

FOC US

POW ER

POSITION

MODE

CH1CH2DUALADD

x1 x5MAG

VOLTS/DIVVARIABLE

mV

CH1

X

1M250VpMAX

POSITION

NORM INV

VOLTS/DIVVARIABLE

mV

CH2

Y

1M250VpMAX

VERTIC AL TR IGGER

LEVEL

+

MODE

AUTO

NORM TV-V

TV-H

SLOPE

SOUR CEINT LINE EXT

CH1 CH2 VERT

EXTTR IG IN

HORIZONTAL

POSITION VARIAB LE

x1 x10MAG CAL VAR

PROBE ADJ.

ms s

TIME/DIV

X-Y

AC GND DC AC GND DC

1 div

Escala horizontal

Escala vertical

Control de disparo

Page 10: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Tm

Tm = tiempo de muestreo

fm = 1/Tm Frecuencia de muestreo (se indica en megamuestras/seg)

Es necesario que la frecuencia de muestreo sea mucho más alta que la de la señal muestreada para poder reconstruir la señal original

Page 11: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Diagrama de bloques simplificado de un osciloscopio digital

Cto. de muestreo

Señal

Memoria

MicroprocesadorConversor

A/Dsdjfhkjsdhf

Pantalla

Teclado

Page 12: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Representación de formas de onda periódicas en pantalla

Señal de entrada

Para ver una señal estable es preciso que la forma de onda aparezca en la misma posición relativa cada vez que se refresca la pantalla

Page 13: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

El disparo (TRIGGER) en un osciloscopio digital

Nivel de disparo

Posición de disparo

El disparo marca un punto de referencia para la representación de la forma de onda en la pantalla. Tanto el nivel como la posición de disparo se pueden ajustar.

Page 14: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Modos de disparo:

NORMAL: la señal que se muestra corresponde siempre al último barrido. Si no se produce disparo la señal se ‘congela’ en pantalla.

AUTO: aunque no se produzca la condición de disparo, el osciloscopio espera un tiempo y hace un barrido. Este es el modo que emplearemos habitualmente.

DISPARO ÚNICO (Single trigger): El osciloscopio realiza un único barrido y congela la información en pantalla. Este modo sirve para ver transitorios que ocurren una sola vez.

Page 15: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Operaciones matemáticas:

M

Canal matemático (MATH):

C1 + C2

C1 - C2

C1 x C2

Medidas que realiza el osciloscopio (MEASURE):

- Frecuencia, valor medio, valor eficaz, valor de pico, …

Page 16: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Principio de funcionamiento de un osciloscopio digital

Aliasing:

Señal real

Si el tiempo de muestreo es demasiado grande respecto al periodo

Señal aparente

la señal mostrada en la pantalla estará fuertemente distorsionada respecto a la forma de onda original. A este efecto se le llama ALIASING

Page 17: Área de Tecnología Electrónica CTP SED DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio

Área de Tecnología Electrónica

CTP

SED

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

Características básicas del osciloscopio Yokogawa DL1620

Características:

Pantalla TFT color

Frecuencia de muestreo máxima 200 MS/s

Hasta 100.000 muestras por canal

Disquetera integrada

Etcétera