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Área de Tecnología Electrónica
CTP
SED
DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD
ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS
Introducción al funcionamiento y manejo del osciloscopio
Profesor: MARIO GRENE
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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
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Área de Tecnología Electrónica
CTP
SED
DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD
V X
V Y
Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico
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CTP
SED
DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD
V X
V Y
Principios básicos del funcionamiento de un osciloscopio analógico
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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
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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
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CTP
SED
DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD
Sincronización de la señal: el disparo (TRIGGER)
Es necesario conseguir que comience cada barrido siempre en el mismo punto
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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
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CTP
SED
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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
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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
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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
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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
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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.
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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.
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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, …
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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
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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