Qué Es Y Para Qué Sirve Un Osciloscopio – Funciones – Tipos – Cómo Funciona

Los osciloscopios son instrumentos o aparatos de visualización electrónica, para las representaciones graficas de las señales eléctricas que incluso podrían variar en el tiempo. Estos aparatos son muy utilizados en la electrónica de señal, y normalmente trabaja en conjunto con un analizador de espectro. En esta oportunidad nos centraremos en para qué sirve un osciloscopio. Los valores de las señales eléctricas se presentan en manera de coordenadas en una pantalla de tamaño mediano, en la cual normalmente el eje X es el horizontal y representa los tiempos, y el eje Y es el vertical y se encarga de representar las tensiones.

La imagen que se obtiene por ello, se conoce como oscilograma. Normalmente incluyen otra entrada, conocida como “Cilindro de Wehnelt” o “eje THRASHER“. Esta entrada se encarga de controlar la luminosidad del haz, de tal manera permite apagar o resaltar ciertos segmentos de la figura obtenida. Los osciloscopios, según sus funcionamientos internos se pueden clasificar como los Analógicos y los Digitales, en teoría, y en cualquiera de los 2 casos, los resultados se muestran de la misma forma.

Estos aparatos son muy utilizados por los ingenieros, diseñadores, y estudiantes en el área de la electrónica. Es importante que los osciloscopios permitan la visualización de las señales eléctricas, de por lo menos unos 4,5 ciclos por cada segundo. Por lo cual permite la verificación de todas las etapas de video, barrido horizontal y vertical, e incluso hasta las fuentes de alimentación. En la mayoría de los osciloscopios la deflexión o desviación electrónica, se haya por medio de los campos eléctricos, esto establece la conocida deflexión electrostática.

Para qué sirve un osciloscopio

¿Para qué sirve un osciloscopio?

Los osciloscopios son grandes aparatos de grande versatilidad, es usado por varios profesionales muy dispares o diferentes, es decir, pueden ser profesionales técnicos de reparación, médicos, o técnicos de electrodomésticos. Se usa el osciloscopio para solucionar daños o accidentes en el caso de los técnicos de electrodomésticos, un ejemplo muy común de su uso, podría ser en las reparaciones de los televisores o microondas.

En dicho caso, están definidas perfectamente las formas de las ondas situadas en varios puntos de sus circuitos, y analizando las mismas se podría determinar de forma sencilla cuáles podrían ser los daños en el funcionamiento. En el campo de la medicina, se utilizan para muchas cosas, como por ejemplo lo usan todos los aparatos que se encargan de medir los ritmos cardiacos. También los utilizan en los talleres mecánicos, ya que se encargan de determinar los niveles de vibraciones que pueden sufrir los carros o vehículos. Como ya se explicó, los osciloscopios poseen grandes utilidad en una grande diversidad de ámbitos o áreas.

Para qué sirve un osciloscopio

Funciones en general de un osciloscopio

Las aplicaciones o funciones de un osciloscopio son muy diversas ya que es un instrumento a aparato de propósitos generales, como ya lo hemos explicado, o también como aparatos de propósitos específicos. El osciloscopio consigue una grande variedad de aplicaciones o usos, que como ya se explico puede ir desde la medina hasta el campo de la industria, por supuesto pasando por una gran variedad de ocupaciones científicas que destacan desde la biología, hasta la física. A continuación explicaremos una pequeña lista de las funciones generales de los osciloscopios:

  • En el campo de la medicina: Se presenta como un electrocardiógrafo o electroencefalógrafo, y funciona para encontrar las mediciones de la depresión venosa y arterial, medición del ritmo respiratorio, y por ultimo como electro-miógrafo, es decir, mide la actividad eléctrica de los tejidos nerviosos.
  • En las radiocomunicaciones: Funciona como analizadores de espectros, medidores de frecuencia, medidores de modulación y por ultimo como pruebas o demostración de líneas de transmisión.
  • Para instrumentaciones electrónicas: Sirven para las mediciones de amplitud,  fase, frecuencia y distorsiones de las señales eléctricas, al igual que como un trazador de curvas, es decir, caracterización de diversos dispositivos.
  • Como navegación: Funcionan como los sistemas de radar, los sistemas de sonar, los señalizadores, los sistemas de orientación, y por ultimo como sistemas de simulación.
  • En la física: En la física se presentan como duraciones de eventos cortos, es decir pulsos desde nanosegundos a milisegundos, monitoreo de eventos nucleares, caracterización de materiales, y también como experimentos para la espectroscopia.
  • En las industrias: Funcionan como sistemas de prueba y medición, monitoreos y pruebas para los controles de calidad.
  • Para servicios: En el campo de servicio, funcionan o sirven para la reparación de los equipos electrónicos, y también para las afinaciones electrónicas automotrices.
    Para qué sirve un osciloscopio

Tipos de osciloscopios

Los osciloscopios se dividen en 2, ellos son los analógicos y los digitales. A continuación explicaremos los dos tipos de osciloscopios:

Osciloscopio analógico: En este tipo de osciloscopio, la tensión que se va a medir se aplica a las placas de desviación vertical del aparato oscilante de un conducto de rayos catódicos, se debe utilizar un amplificador con altas impedancias de entradas y ganancias que puedan ser ajustables. Mientras que a las placas de desviación horizontal se les aplica una tensión en forma de diente de sierra. Ella se denomina así porque de manera repetida, logra crecer suavemente y luego consigue caerse de manera brusca. Esta dicha tensión es generada por medio de un circuito oscilador apropiado, y la frecuencia se puede ajustar dentro de un rango amplio de valores, lo cual permite que se adapte a la frecuencia de la señal que se vaya a medir. Es decir, esto es lo que se le conoce como base de tiempos.

Osciloscopio digital: Los osciloscopios analógicos en la actualidad en gran medida están siendo cambiados por los osciloscopios digitales, por muchas razones, contando primeramente por las facilidades para poder transferir todas las medidas a cualquier pantalla LCD o computadora personal. En estos osciloscopios, como su nombre lo indica, previamente la señal es digitalizada por un conversos digital analógico. Debe ser cuidado al máximo ya que la fiabilidad de la visualización y la calidad dependen de dicho componente. Los procedimientos y las características señaladas para los osciloscopios analógicos también pueden ser aplicables para los digitales. Sin embargo, en los digitales se poseen más posibilidades adicionales. Como por ejemplo los disparos anticipados, conocidos como ”Pre-triggering”. Para la visualización de los eventos de poca duración, o para la memorización de los oscilogramas transmitiendo los datos a algún computador.

Para qué sirve un osciloscopio

Cómo funciona un osciloscopio

Cuando la sonda de un osciloscopio se conecta a un circuito, la sección vertical se encarga de ajustar la extensión o capacidad de la señal. El conversor analógico-digital del sistema de ganancia de datos se encarga de mostrar la señal a intervalos de tiempos determinados y transforma la señal de voltajes. En la sección horizontal la señal de reloj define cuando el conversor A/D realiza alguna muestra. La velocidad de este reloj se mide en muestras por segundo y se conoce como la velocidad de muestras.

Los valores digitales mostrados se guardan en una memoria como los puntos de señal. Se denomina registro al número de los puntos de señal usados para la reconstrucción de la señal en la pantalla.  La sección de visualización percibe y obtiene estos puntos de los registros, luego se almacenan en la memoria y la señal se presenta en la pantalla.

Para qué sirve un osciloscopio

Partes de un osciloscopio

Para qué sirve un osciloscopio

  1. Controles del tubo de rayos catódicos: En esta zona se puede ajustar la intensidad del haz de la  de la pantalla y de la señal.
  2. Zona de base de tiempos: Mediante una perilla principal, se controla la base de tiempos de las señales de ondas. Es decir, se puede ajustar la frecuencia de la visualización, para que se pueda observar de gran forma.
  3. Control de disparo o sincronismo: Conocido también como trigger, se utiliza o se encarga de disparar las señales externas.
  4. Preamplificadores verticales: Ellos se encargan de regular las escalas del eje Y, es decir, la capacidad de la señal en voltios para que la pantalla se pueda observar adecuadamente.
  5. Conmutador electrónico: Se encarga de conmutar las señales.

Los factores ya explicados son los más importantes y necesarios para conocer adecuadamente los osciloscopios. Estos aparatos son importantes porque pueden trabajar con cualquier tipo de señal eléctrica, es decir, continuas o alternas.

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