Osciloscopio
Un osciloscopio (informalmente un osciloscopio ) es un tipo de instrumento de prueba electrónico que muestra gráficamente voltajes eléctricos variables como un gráfico bidimensional de una o más señales en función del tiempo. Los propósitos principales son mostrar formas de onda únicas o repetitivas en la pantalla que, de lo contrario, se producirían demasiado brevemente para que el ojo humano las perciba. La forma de onda mostrada se puede analizar en busca de propiedades como amplitud , frecuencia , tiempo de subida , intervalo de tiempo, distorsión, y otros. Originalmente, el cálculo de estos valores requería medir manualmente la forma de onda contra las escalas integradas en la pantalla del instrumento. [1] Los instrumentos digitales modernos pueden calcular y mostrar estas propiedades directamente.
Los osciloscopios se utilizan en la industria de las ciencias, la medicina, la ingeniería, la automoción y las telecomunicaciones. Los instrumentos de uso general se utilizan para el mantenimiento de equipos electrónicos y trabajos de laboratorio. Los osciloscopios de propósito especial se pueden usar para analizar un sistema de encendido automotriz o para mostrar la forma de onda del latido del corazón como un electrocardiograma , por ejemplo.
Las primeras visualizaciones de alta velocidad de voltajes eléctricos se hicieron con un oscilógrafo electromecánico , [2] [3] . Estos brindaron información valiosa sobre los cambios de voltaje de alta velocidad, pero tenían una respuesta de frecuencia muy baja y fueron reemplazados por el osciloscopio que usaba un tubo de rayos catódicos (CRT) como elemento de visualización. El tubo de Braun , precursor del tubo de rayos catódicos, se conoció en 1897, y en 1899 Jonathan Zenneck lo equipó con placas formadoras de haz y un campo magnético para desviar la traza, y esto formó la base del CRT. [4]Los primeros tubos de rayos catódicos se habían aplicado experimentalmente a mediciones de laboratorio ya en la década de 1920, pero sufrían de poca estabilidad del vacío y de los emisores catódicos. VK Zworykin describió un tubo de rayos catódicos de alto vacío sellado permanentemente con un emisor termoiónico en 1931. Este componente estable y reproducible permitió a General Radio fabricar un osciloscopio que se podía utilizar fuera de un entorno de laboratorio. [1] Después de la Segunda Guerra Mundial, las piezas electrónicas sobrantes se convirtieron en la base para el renacimiento de Heathkit Corporation , y un kit de osciloscopio de $ 50 hecho con esas piezas demostró ser su primer éxito en el mercado.
Un osciloscopio analógico generalmente se divide en cuatro secciones: la pantalla, los controles verticales, los controles horizontales y los controles de disparo. La pantalla suele ser un CRT con líneas de referencia horizontales y verticales denominada retícula . Las pantallas CRT también tienen controles de enfoque, intensidad y buscador de haz.
La sección vertical controla la amplitud de la señal mostrada. Esta sección tiene una perilla selectora de voltios por división (Voltios/Div), un interruptor selector de CA/CC/Tierra y la entrada vertical (primaria) para el instrumento. Además, esta sección suele estar equipada con la perilla de posición del haz vertical.
La sección horizontal controla la base de tiempo o "barrido" del instrumento. El control principal es el interruptor selector de segundos por división (Sec/Div). También se incluye una entrada horizontal para trazar señales de doble eje XY. La perilla de posición del haz horizontal generalmente se encuentra en esta sección.
