Viendo las señales eléctricas en un osciloscopio

Un osciloscopio le permite ver una señal eléctrica al mostrar cómo un voltaje varía con el tiempo como un rastro a través de una pantalla. El voltaje de eje vertical indica la cantidad de voltaje (también llamado amplitud), Y el eje horizontal representa el tiempo. (Recuerde ecuaciones gráficas en la clase de matemáticas? Bueno, la pantalla en un ámbito de aplicación es realmente un gráfico de este tipo.) Osciloscopios siempre barrido de izquierda a derecha, por lo que se lee la línea de tiempo de la señal de izquierda a derecha, tal y como lo había leído una línea de Inglés en una página.

La señal que se observa en el osciloscopio es un forma de onda. Algunas formas de onda son simples, algunos son complejos. Las cuatro formas de onda más comunes que te encuentres en la electrónica son

• DC (corriente continua) de forma de onda: A, línea recta plana.

• AC (corriente alterna) de forma de onda: Esta forma de onda se ondula con el tiempo. La forma de onda de CA más común es una onda sinusoidal, pero también se puede encontrar ondas triangulares, ondas de diente de sierra, y otras formas de onda de corriente alterna.

• Forma de onda digital: Una señal DC que alterna entre baja (generalmente 0 V), que indica lógico 0, y alta (generalmente 5 V), que indica lógico 1.

• Forma de onda del pulso: Una señal que cambia bruscamente entre los estados de baja y alta. La mayoría de las formas de onda de pulso son digitales y por lo general sirven como marca de sincronización, como pistoletazo de salida a una carrera.

Una pantalla del osciloscopio tiene un sistema incorporado en la rejilla para ayudar a medir el tiempo a lo largo del eje (horizontal) X y la tensión a lo largo del eje Y (vertical). El uso de mandos en el panel frontal, seleccione la escala de tensión (por ejemplo, 5 V / división) y tiempo de barrido (por ejemplo, 10 ms / división) de la pantalla. Al ajustar esta configuración, se ve la pantalla de voltaje cambia proporcionalmente. Usted puede leer un nivel de tensión en un momento determinado mediante la determinación de la posición de la tensión en la parrilla y multiplicar que por la escala de tensión que ha seleccionado.

Posición vertical de una forma de onda continua (amplitud) le da la lectura de voltaje DC. Para señales de corriente alterna, la pantalla del osciloscopio le permite determinar los niveles de tensión y frecuencia (el número de ciclos por segundo). Si se cuenta el número de divisiones horizontales que un ciclo completo ocupa en la pantalla, y que se multiplican por la escala de tiempo (por ejemplo, 10 ms / división), se obtiene el período, T, de la señal (el tiempo que toma para un ciclo para completar). La frecuencia, f, es el recíproco del período- la fórmula para f ve así: f = 1 / T.

Cuando usted está probando niveles de tensión, a menudo se puede utilizar multímetros y osciloscopios indistintamente. La elección de la herramienta que se utiliza es el suyo, aunque para los procedimientos de pruebas de rutina que se encuentra el multímetro un poco más fácil. En general, es posible que prefiera utilizar un osciloscopio para

• Determinar visualmente si una señal de CA o digital tiene el tiempo adecuado. Por ejemplo, a menudo se necesita esta prueba para solucionar los equipos de radio y televisión. Los manuales de servicio y esquemas para estos dispositivos a menudo muestran la forma de onda del osciloscopio esperado en varios puntos en el circuito para que pueda comparar. ¡Muy útil!

• Prueba de señales pulsantes que cambian muy rápidamente. Las señales que cambian más rápido que alrededor de cinco millones de veces por segundo (5 MHz) son difíciles de detectar con otro equipo de prueba, tal como una sonda multímetro o la lógica.

• Probar visualmente la relación entre dos señales, cuando se utiliza una osciloscopio de doble traza, un ámbito con dos canales de entrada. Puede que tenga que hacer esta prueba cuando se trabaja con algunos circuitos digitales, por ejemplo. A menudo, una señal activa el circuito para generar otra señal. Ser capaz de ver las dos señales juntas ayuda a determinar si el circuito está funcionando como debería.

  Aquí está una pantalla de doble traza de ejemplo. La señal superior representa la salida de un temporizador 555 configurado como un oscilador, y la señal inferior representa el voltaje a través de un condensador que está conectado a través de la salida 555 del temporizador.