Capítulo 7

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Capı́tulo 7
EL OSCILOSCOPIO
7.1
INTRODUCCIÓN
En la práctica de WATTÍMETRO se ha realizado un estudio de circuitos simples de corriente alterna habiéndose utilizado como instrumento de medición
el amperı́metro, el voltı́metro y el wattı́metro. Con los dos primeros instrumentos se han medido valores eficaces de corriente y de voltaje,los cuales en
el caso particular de señales
iguales a los correspondientes va√ sinusoidales son
V
IP
P
lores pico divididos entre 2 , (VRM S = √2 , IRM S = √
). Con el wattı́metro
2
es posible medir la potencia disipada en una rama de un circuito y deducir la
diferencia de fase existente entre la corriente que circula por dicha rama y al
diferencia de potencial aplicada (P = VRM S IRM S cos ∆ϕ).
En esta práctica introduciremos un nuevo instrumento de medición, el
osciloscopio, el cual permite visualizar diferencias de potencial variables o
no en el tiempo y medir mediante una pantalla graduada los valores pico
y perı́odos correspondientes, ası́ como también la diferencia de fase entre
los voltajes.
7.2
EL OSCILOSCOPIO
El elemento central de un osciloscopio es el tubo de rayos catódicos (TRC),
el cual ya ha sido estudiado en la práctica de DEFLEXIÓN ELÉCTRICA. En
dicha práctica se observó que la aplicación de una diferencia de potencial constante en uno de los pares de placas produce una desviación de haz directamente
131
proporcional a dicha diferencia de potencial y acorde con la polaridad de la
misma.
Si la diferencia de potencial pudiera ser aumentada y disminuida lentamente (por ejemplo moviendo lentamente la perilla de amplitud de una fuente DC)
se observarı́a un movimiento lento del haz a lo largo de una lı́nea recta, hacia
adelante y hacia atrás respectivamente.
Si se tratara de mover la perilla rápidamente en una dirección y en otra
en forma alterna (lo que equivale a aumentar y disminuir alternadamente el
voltaje de manera rápida) no serı́a posible seguir el movimiento del haz con la
vista y en este caso la persistencia de la imagen en el ojo harı́a que se observara
un trazo recto.
A fin de poder visualizar como varia un voltaje en función del tiempo se
puede recurrir al segundo par de placas. Suponiendo que este segundo par de
placas produce deflexión horizontal y que las placas de deflexión vertical están
conectadas al potencial del segundo ánodo, entonces la aplicación de una señal
tipo “diente de sierra” (en este tipo de señales el voltaje crece linealmente
desde un valor V0 , que puede ser negativo, hasta un valor Vf y luego decae en
un tiempo despreciable a V0 para comenzar el ciclo nuevamente) producirá un
trazo recto horizontal acorde con lo descrito en el párrafo anterior.
0
Si a continuación se aplicara a las placas de deflexión vertical una señal
triangular como la que de forma aproximada se puede generar manualmente
al mover la perilla en una dirección y luego en la otra, y si esta señal tuviera
exactamente la misma frecuencia de la señal “diente de sierra”, podrı́a entonces
observarse en la pantalla del TRC la señal triangular completa.
0
0
132
Debe destacarse que si las frecuencias de las señales “diente de sierra” y
de la señal a observarse (por ejemplo, la triangular) no son iguales entonces la
señal que se observará en la pantalla presentara algún tipo de modificación. A
manera de ejemplo es fácil entender que si la frecuencia de la señal “diente de
sierra” (ds) es el doble de la frecuencia de la señal a observarse ( so) entonces
sólo se verá medio perı́odo de esta última señal (fds = 2fso ⇒ T1ds = T2so ⇒
Tso = 2Tds ), mientras que la si la frecuencia de la señal “diente de sierra” fuese
la mitad de la frecuencia de la señal a observar, entonces se podrı́an ver dos
perı́odos completos de esta última.
Un osciloscopio es básicamente un TRC, el cual permite visualizar sobre
una pantalla graduada un voltaje que puede variar en función del tiempo
V (t) y que esté aplicado a las placas de deflexión vertical.
El osciloscopio genera internamente una señal del tipo “diente de sierra”
que se aplica sobre las placas de deflexión horizontal y que recibe el nombre de base lineal de tiempo (BLT) o barrido, por el efecto que se produce
sobre la posición de haz en la pantalla (si no hay barrido lo que se observa es
solamente un punto, como en las práctica de Deflexión Eléctrica y Deflexión
Magnética).
Como la relación entre las frecuencias del barrido y de la señal a observarse
casi nunca va a ser entero, esto traerı́a como consecuencia que en la pantalla se
observarı́a una superposición de diferentes porciones de la señal bajo estudio,
tal como se ilustra a continuación.
Esta imagen es inestable y con ella no se pueden realizar mediciones. A
fin de evitar este problema y lograr una imagen estable, el osciloscopio posee
un mecanismo de sincronización llamado “triggering” mediante el cual cada
barrido se inicia cuando la señal de entrada tenga las mismas caracterı́sticas
(valor y pendiente) que la señal con la cual se inició el barrido precedente:
133
Señal de
entrada
Señal diente
de sierra
(BLT)
En la figura anterior se observa que existe un tiempo muerto del barrido, y
que la porción correspondiente de la señal bajo estudio no puede por lo tanto
ser vista en pantalla.
El osciloscopio también posee una parte electrónica que controla la intensidad, enfoque y posición del haz de electrones, ası́ como circuitos que permiten
ajustar la señal de entrada a observarse y variar la frecuencia de la base de
tiempo. Hay otra serie de controles electrónicos que no es necesario considerar
para esta práctica.
El sı́mbolo utilizado para representar un osciloscopio es simplemente:
Eje y
BLT
134
7.3
CONTROLES PRINCIPALES Y
OPERACIÓN INICIAL
A continuación describiremos los principales controles que permiten la correcta
utilización de un osciloscopio. Esta descripción se hará basada en los osciloscopios: KENWOOD modelo CS-1021 y EZ Digital Co. modelo OS-5020, que
son los que actualmente se usan en el laboratorio, ambos osciloscopios son de
dos canales, es decir, muestran dos trazos en la pantalla, con lo cual pueden
ser observadas simultáneamente dos señales de entrada.
MODELO EZ
135
MODELO KENWOOD
En lo que sigue nos referiremos a los números colocados en las fotos mostradas anteriormente una letra que será una K para el KENWOOD y una E
para el EZ.
Tal como se mencionó al final de la sección anterior existen tres grupos
básicos de controles: el TRC, los amplificadores verticales y la base de tiempo.
Además hay un conjunto de entrada al osciloscopio.
7.3.1
CONTROLES DEL TRC
• Power (K13 ; E16)
Encendido y apagado del instrumento. Normalmente hay que esperar un
pequeño tiempo para observar el trazo.
• Intensity (k19 ; E2)
Ajuste de la luminosidad del trazo. Esta debe ser la mı́nima posible que
permita una buena observación y jamás debe ser colocada al máximo ya
136
que el exceso de luminosidad termina por quemar el material fluorescente
con que está revestida la pantalla.
• Focus (K18 ; E1)
Enfoque del trazo.
7.3.2
CONTROLES DE LOS AMPLIFICADORES
VERTICALES
• VOLTS/DIV(CH1 & CH2) (K2 y K6 ; E23 y E26)
Selección de 12 posibilidades de calibración del eje-y en volts por división de la escala. Las perillas K3 y K7 , E20 y E27 deben estar rotadas
completamente en el sentido de las agujas del reloj de manera que marquen la posición CAL (calibrada) a fin de que las escalas de VOLTS/DIV
correspondan con los valores indicados.
• AC-GND-DC CH1(K4 y E25) y Ch2(K8 y E21)
En posición DC, la señal de entrada está conectada directamente al amplificador vertical. En posición GND la señal de entrada está desconectada y el amplificador está conectado a tierra, con lo cual se logra un
nivel cero de DC que es usado como referencia. En posición AC, la señal
de entrada se conecta a través de un condensador al amplificador, con lo
cual se elimina cualquier componente DC de dicha señal.
• Mode (K12 ; E5)
Selecciona el modo en el que el amplificador vertical muestra la señal:
a. CH1 en esta posición solamente aparecerá la señal introducida al
canal 1 en la pantalla del osciloscopio.
b. CH2 en este caso se muestra la señal introducida al canal 2.
c. ADD En esta posición la señal mostrada será la suma algebráica
de las señales introducidas a los canales 1 y 2. En el osciloscopio
KENWOOD se alcanza esta condición presionando al mismo tiempo
los botones K12 correspondientes a CH1 y CH2. Cuando el botón
K10 (CH2 INV) o el E6 (INV) se encuentran presionados la señal
del canal 2 es invertida y en este caso lo que se realiza es una resta
de las dos señales.
137
d. ALT en este caso el haz dibujara sobre la pantalla la señal completa
que entra al canal 1 y luego hará lo mismo con la señal que entra
al canal 2.
e. CHOP como en el caso anterior aquı́ también se verán las dos
señales que se introdujeron al osciloscopio, la diferencia radica en la
manera de mostrarla ya que el haz irá colocando los puntos alternativamente entre las señales de entrada de los canales 1 y 2 hasta
llegar al final.
En los casos ALT y CHOP sólo veremos señales no continuas si la
frecuencia de barrido del haz es pequeña.
En el osciloscopio EZ para observar las dos señales de entrada se
debe colocar (E5) en posición DUAL seleccionándose el modo de
muestreo de una manera un poco más complicada que incluye la
selección de dos controles: si E18 se coloca en CH1 y E15 se coloca entre 0.2 seg y 1 ms (TIME/DIV) se activa el modo CHOP
mientras que si se coloca entre 0.5 ms y 0.2 µs se activa el modo
alterno (ALT); si el botón E18 (Trigger source) se coloca en la posición VERT se activara el modo alterno (ALT) independiente de
la posición de la perilla 15 (TIME/DIV).
• X1 X5 En el osciloscopio EZ existe la posibilidad de aumentar la sensibilidad del eje vertical 5 veces si el botón E3 es presionado, o lo que
es lo mismo el voltaje medido será 15 del valor indicado en la escala
VOLTS/DIV (en este caso la máxima sensibilidad será 1 mV /DIV )
• ↕ POSITION Las perillas K1 y E4 ajustan la posición vertical del trazo de la señal introducida al canal 1; mientras que K11 y E7 realizan la
misma función pero con la señal introducida al canal 2.
Si la perilla E15 o el switch K25 se colocan en la posición X-Y, las
perillas de posición K11 y E10 ajustan la posición horizontal de la señal
mientras que K1 y E7 ajustan la posición vertical de la señal.
138
7.3.3
CONTROLES DE LA BASE DE TIEMPO
• TIME/DIV (K27 ; E15)
Nos permite seleccionar la rata de barrido de la base de tiempo y corresponderá con los números indicados siempre y cuando E13 y K26 se
encuentren en la posición calibrado (CAL).
En el modelo EZ este control también nos permite seleccionar el modo
X-Y del osciloscopio en el cual se deshabilita la base de tiempo siendo
sustituida su función por la señal introducida en el canal 2, en el modelo
KENWOOD el modo X-Y se obtiene usando la perilla K25.
• VARIABLE (K26 ; E12)
Ajuste fino de la base de tiempo. Estas perillas en la posición completamente en el sentido de las agujas del reloj (CAL) hace que la base de
tiempo esté calibrada (los números mostrados en TIME/DIV corresponden a las medidas verdaderas en la escala)
• x10 MAG (K28 ; E11)
En su posición de activado la base de tiempo se expande 10 veces y en
1
este caso la base de tiempo deberá tomarse como 10
del valor indicado
por TIME/DIV (K27 y E15) siempre y cuando los botones “VARIABLE”
estén en la posición calibrado.
• TRIGEER SOURCE (K24 ; E18)
Selecciona la fuente del disparo para el barrido.
Modelo KENWOOD:
a. V.MODE
La fuente de disparo esta determinada por la selección del modo
vertical (K12). Si el MODE se encuentra en:
– CH1: La señal del canal 1 es usada como fuente para el disparo
del haz.
– CH2: La señal del canal 2 es usada como fuente para el disparo
del haz.
– ADD: La suma algebráica de las señales de ambos canales es
usad como fuente para el disparo del haz.
139
– CHOP: En esta posición la señal no puede ser sincronizada.
b. CH1
El barrido es disparado por la señal del canal 1 independientemente
de donde se encuentre el botón de MODE (K12)
c. CH2
El barrido es disparado por la señal del canal 2 independientemente
de donde se encuentre el botón de MODE (K12)
d. LINE
El barrido es disparado por la lı́nea de voltaje (120 VRM S − 60 Hz)
e. EXT
El barrido es disparado por una señal aplicada al conector EXT.TRIG
(K21)
Modelo EZ:
a. VERT
Funciona como el V.MODE del modelo KENWOOD salvo que cuando el switche de MODE (E5) se encuentra en la posición dual la
señal será mostrada en el modo alterno.
b. CH1
Igual que en el modelo KENWOOD.
c. LINE
Igual que en el modelo KENWOOD. Esta posición permite al osciloscopio estabilizar la señal aún si las señales de entrada son muy
pequeñas comparadas las unas con las otras.
d. EXT
El barrido es disparado por una señal aplicada al conector EXT
TRIG IN (E19)
• TRIG LEVEL (K22 ; E9)
Esta perilla nos permite ajustar el nivel de la señal donde debe comenzar
el barrido. Si el botón K23 se encuentra en FRAME o LINE esta perilla
no tiene ningún efecto. Empujando o halando K22 o E8 se puede escoger
que el disparo para el inicio de la señal se realice en la pendiente positiva
o negativa de la señal de entrada.
140
• TRIGGER MODE (K25 E14)
a. AUTO
En esta posición la sincronización es realizada automáticamente por
el osciloscopio.
b. NORM
Es esta posición se producirá el barrido solamente cuando la señal
de disparo es ajustada propiamente mediante el TRIGGER LEVEL.
c. X-Y
Este opción está presente en el modelo KENWOOD y permite activar la operación del osciloscopio en el modo X-Y donde la señal de
entrada al canal 1 produce una deflexión vertical (eje Y) mientras
que la señal de entrada al canal 2 produce una deflexión horizontal
(eje X); en este caso la base de tiempo (TIME/DIV) y el MODE
(modo vertical) quedan inoperantes.
d. TV-V y TV-H
Ambas posiciones se usan para observar señales de video compuestas.
7.3.4
CONECTORES DE ENTRADA
• CH1 (K5 ; E24)
Señal de entrada al amplificador vertical del canal 1. En el modo X-Y
K5 corresponde a la entrada vertical mientras que E24 corresponde a la
entrada horizontal.
• CH2 (K9 ; E22)
Señal de entrada al amplificador vertical del canal 2. En el modo X-Y
K5 corresponde a la entrada horizontal mientras que E24 corresponde a
la entrada vertical.
• Z AXIS input o EXT BLANKING input
Estos conectores de entrada se encuentran colocados en la parte posterior
del osciloscopio, por ellos se puede introducir una señal que modulará la
intensidad de electrones del tubo de rayos catódicos. En el osciloscopio KENWOOD el brillo del trazo se reducirá cuando se aplique una
141
señal negativa y se incrementará cuando se le aplique una señal positiva,
mientras que en osciloscopio EZ ocurre lo contrario.
7.3.5
PROCEDIMIENTO BÁSICO DE OPERACIÓN
Antes de encender el instrumento, coloque los controles en las siguientes posiciones, a fin de asegurar que el trazo salga sobre la pantalla:
INTENSITY(K19) o INTEN(E2) En su posición central.
FOCUS(K18 ; E1)
En su posición central.
AC-GND-DC(K4, K8 ; E21, E25) DC.
VOLTS/DIV(K2, K6 ; E26, E23) KENWOOD: 5 V /Div, EZ: 20 V /Div.
X1 X5 (E3)
KENWOOD no aplicable, en el EZ X1.
POSITION(K1, K11 ; E4, E7)
En la posición central.
INV (K10 ; E6)
En posición normal (afuera).
VARIABLE(K3, K7 ; E20, E27)
Todo en el sentido de las agujas del reloj (CAL).
V MODE (K12 ; E5)
CH1.
TIME/DIV(K27 ; E15)
1 ms/Div
VARIABLE(K26 ; E13)
CAL (calibrado).
↕ POSITION(K28 ; E10)
En la posición central.
X10 MAG(K28 ; E11)
En la posición X1.
TRIG MODE(K25 ; E14)
AUTO.
TRIG SOURCE(K24 ; E18)
V-MODE o VERT.
TRIG LEVEL(K22 ; E9)
En la posición central.
TRIG COUPLING(K23)
AC; en el modelo EZ no existe.
SLOPE(K22 ; E8)
+, K22 adentro o E8 afuera.
Luego de colocar los controles en estas posiciones encienda el aparato con
el botón POWER(K13 ; E16), espere alrededor de unos 30 s y ajuste el control
de intensidad (K19 ; E2) y luego el FOCUS (K18 ; E1) a fin de que el trazo
sea lo más claro y delgado posible. Ajuste el control de posición vertical para
que el trazo coincida con la lı́nea central de la retı́cula.
Si quiere, puede probar que la calibración del amplificador vertical de cada
uno de los canales y de la base de tiempo funciona correctamente introduciendo
a cada canal la señal de salida del conector PROBE ADJ (K16 ; E17) la cual
suministra una señal cuadrada de 1 KHz y 0, 5 Vp−p .
142
7.4
MEDICIÓN DE VOLTAJES
La medición de voltajes con un osciloscopio resulta inmediata al estar calibrado el eje vertical. Directamente se mide el voltaje pico a pico (Vp−p ), y a
partir de él se calcula la amplitud o el valor eficaz.
Debe tenerse mucho cuidado al medir componentes DC ya que en este
caso debe tomarse en cuenta la posición del trazo al colocar el control DCGND-AC (K4, K8 ; E21, E25) en GND, lo cual da el nivel de referencia, y
luego pasar a DC sin mover el control de posición vertical ↕ (K1, K11 ; E4,
E7). Las siguientes figuras ilustran estos casos:
VDC
Vp−p
7.5
MEDICIÓN DE FRECUENCIAS
La medición de frecuencias se realiza en forma indirecta determinando el
perı́odo de la señal. Debe recordarse que el eje horizontal está calibrado
solamente si la perilla variable está totalmente hacia la derecha, en posición
CAL, y el botón MAG está hundido en x1 (K28 ; E11).
143
T =
7.6
1
f
MEDICIÓN DE FASES
Para medir diferencias de fase entre dos voltajes sinusoidales se la misma frecuencia se pueden usar tres métodos: dos de ellos son indirectos, el de las
Figuras de Lissajous que requiere el uso del osciloscopio en modo X-Y, y el
de modulación de intensidad para el cual hay que usar la entrada posterior
Z-input para el modelo KENWOOD Y EXT BLANKING input para el modelo EZ; el tercero llamado método directo utiliza los dos canales para ver
directamente la diferencia de fase.
7.6.1
MÉTODO DE LAS FIGURAS DE LISSAJOUS
Supongamos que deseamos medir la diferencia de fase ϕ entre dos voltajes de
la misma frecuencia
V1 = V01 cos ωt
V2 = V02 cos ωt
Si aplicamos V1 a las placas de deflexión horizontal y V2 a las placas de deflexión vertical, entonces las componentes del desplazamiento del punto luminoso
en la pantalla serán:
x = x0 cos ωt
y = y0 cos(ωt + ϕ)
Desarrollando el coseno de la suma podemos expresar el movimiento en el eje-y
como:
√
(x
)
x2
y = y0
cos ϕ − 1 − 2 senϕ
x0
x0
en donde:
2xy
y 2 x2
+ 2−
cos ϕ = sen2 ϕ
2
y0 x0 x0 y0
144
Esta última relación representa la forma más general de la ecuación de una
elipse, por lo cual, para una frecuencia no demasiado baja, observarı́amos en
la pantalla:
y
x
B=2yo
A=2yoSenφ
Nótese que la elipse corta al eje-y cuando x = 0, lo cual corresponde a
ωt = (± π2 + 2nπ). De aquı́ se deduce que los puntos de corte son:
y = y0 cos(±
π
+ 2nπ + ϕ) = ±y0 senϕ
2
de donde la distancia entre los dos puntos de corte será:
A = 2y0 senϕ
Por otra parte, la distancia vertical entre los puntos de máxima defelxión
en el eje-y es obviamente:
B = 2y0
De estas dos últimas expresiones obtenemos inmediatamente:
(A)
A
= senϕ ⇒ ϕ = sen−1
B
B
lo cual indica que basta con medir las distancias A y B sobre la pantalla para
calcular el ángulo de desfasaje.
145
Observando la figura y la relación anterior puede deducirse que cuando
ϕ → 0 los lados largos de la elipse tienden a acercarse para formar una lı́nea
recta, mientras que cuando ϕ → π2 dichos lados tienden a alejarse para terminar
formando una circunferencia. Estos casos y otros casos extremos se pueden
observar en la siguiente figura, donde hemos indicado debajo de cada una de
ellas la fase correspondiente:
0º
7.6.2
45º
90º
135º
180º
MÉTODO DE MODULACIÓN
DE INTENSIDAD
Este método requiere necesariamente de una onda cuadrada cuya frecuencia
y fase sean idénticas a la de alguno de los voltajes que se van a comparar.
Este método es muy adecuado cuando se requiere comparar la diferencia
de fase entre el voltaje en algún elemento de un circuito y el voltaje de alimentación suministrado por un generador de ondas, ya que usualmente estos
generadores proporcionan también una onda cuadrada de igual frecuencia y
fase que la onda sinusoidal de salida del generador.
146
Al conectar la onda cuadrada al eje-z (Z-input modelo KENWOOD y
EXT BLANKING input modelo EZ) del osciloscopio se consigue que durante
medio perı́odo la intensidad del haz es mı́nima (cuando la tensión es negativa
para el modelo KENWOOD y positiva para el EZ ) y en el siguiente medio
perı́odo la intensidad es máxima (cuando la tensión es positiva para el modelo
KENWOOD y negativa para el EZ), modulándose de esta manera la intensidad
del haz. Si se introduce al osciloscopio (canal 2) la señal sinusoidal que sale
del generador se observará en la pantalla, luego de ajustar el control de
intensidad a un mı́nimo, trazos brillantes y oscuros como se muestra a
continuación:
Si en lugar de la señal sinusoidal del generador se introduce otra señal
sinusoidal de la misma frecuencia pero que esté desfasada, entonces los trazos
brillantes y oscuros se correrán de modo que:
0
t
Midiendo el corrimiento horizontal y el perı́odo puede deducirse el desfasaje, ya que para un corrimiento de un perı́odo el desfasaje es 2π para un
corrimiento menor se tendrá que el desfasaje está dado por la expresión:
ϕ = 2π
t
T
Por ser el término del lado derecho el cociente de dos tiempos el factor
multiplicativo de la base de tiempo (TIME/DIV) se cancela, siendo suficiente
147
medir t y T en divisiones de la retı́cula de la pantalla.
7.6.3
MÉTODO DE COMPARACIÓN DIRECTA
En caso de poder disponer de los dos canales de entrada vertical de un osciloscopio, resulta más conveniente usar estos canales para introducir las dos
señales a comparar. La separación temporal t de los máximos respectivos permite obtener el desfasaje ϕ usando la misma expresión anterior: ϕ = 2π Tt . Al
igual que en el punto anterior basta con medir t y T en divisiones.
t
T
7.7
7.7.1
PARTE EXPERIMENTAL
MEDIDA DE LAS SEÑALES PRODUCIDAS
POR UN GENERADOR DE ONDAS
1.a Use un variac para obtener una señal de 20 VRM S y 60 Hz mı́dala con el
téster y con el osciloscopio (amplitud y frecuencia) y compárelas.
1.b Mida la señal sinusoidal proporcionada por un generador de ondas tanto
con el téster como con el osciloscopio. Use cualquier amplitud y frecuencias
de 10 Hz a 1K Hz y también frecuencias muy altas. Vea en el manual
del téster cual es su rango de respuesta a fin de que pueda comparar las
medidas
1.c Mida la señal cuadrada proporcionada por un generador de ondas con
el osciloscopio. Use también frecuencias de 10 Hz a 1 KHz, ası́ como
148
50 KHz. ¿Qué pasa si realiza dichas medidas con el téster?
7.7.2
MEDIDA DE LOS VOLTAJES SOBRE UN
CIRCUITO RESISTIVO
2.a Instale el siguiente circuito y determine todos los voltajes y la corriente,
tanto con el téster como con el osciloscopio:
R1 = 1 KΩ
R2 = 39 KΩ
10 V
2.b En el circuito anterior sustituya la fuente DC por el generador de ondas
colocando una señal sinusoidal de 10 V pico a pico y 1 KHz. Determine
todos los voltajes y la corriente.
7.7.3
MEDIDA DE LOS VOLTAJES SOBRE UN
CIRCUITO REACTIVO
3.a Instale el siguiente circuito y mida los voltajes en cada elemento:
L
1 Vpp
1 KHz
R = 360 Ω
3.b Usando los tres métodos de medición de fases, (comparación directa, figuras de Lissajous y modulación de intensidad (cuando sea pertinente))
determine las diferencias de fase existentes entre:
• resistencia y generador
• bobina y generador
• bobina y resistencia
149
Dibuje claramente los circuitos que usará para hacer las medidas, note
que puede realizar las medidas por el método de las figuras de Lissajous
y comparación directa al mismo tiempo pasando el osciloscopio del modo
X-Y al Y-t.
7.8
CONOCIMIENTOS PRELIMINARES
Antes de realizar la práctica, el estudiante debe tener claro los siguientes conceptos:
1 2 Todo lo relacionado con la práctica de deflexión eléctrica.
2 2 Todo lo relacionado con la práctica de wattı́metro.
3 2 Base de tiempo de un osciloscopio, Principios de observación de una señal.
Relación de frecuencias barrido-señal.
4 2 Sincronización (triggering)
5 2 Controles del TRC, controles de los amplificadores verticales, controles de
la BLT, controles de entrada.
6 2 Método de medición de voltajes y frecuencias.
7 2 Métodos de medición de fases: figuras de Lissajous, modulación de intensidad y comparación directa.
7.9
OBJETIVOS
Al finalizar la práctica el estudiante debe estar en capacidad de:
1 2 Usar adecuadamente un osciloscopio.
2 2 Medir potenciales DC y potenciales AC.
3 2 Medir frecuencias.
4 2 Medir desfasajes entre voltajes.
IE/LC/DM/15-02-2002
150
Descargar