Osciloscopio
Un osciloscopio , anteriormente llamado oscilógrafo , [1] [2] y conocido informalmente como alcance u o-scope , CRO (para osciloscopio de rayos catódicos) o DSO (para el osciloscopio de almacenamiento digital más moderno ), es un tipo de Instrumento de prueba electrónico que muestra gráficamente los voltajes de señal variables , generalmente como un gráfico bidimensional calibrado de una o más señales en función del tiempo. La forma de onda mostrada se puede analizar para 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. [3] Los instrumentos digitales modernos pueden calcular y mostrar estas propiedades directamente.
El osciloscopio se puede ajustar para que las señales repetitivas se muestren como formas de onda persistentes en la pantalla. Un osciloscopio de almacenamiento puede capturar un solo evento y mostrarlo continuamente, por lo que el usuario puede observar eventos que de otra manera aparecerían demasiado brevemente para ser vistos 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.
Los primeros osciloscopios usaban tubos de rayos catódicos (CRT) como elemento de visualización (por lo que a menudo se los denominaba CRO) y amplificadores lineales para el procesamiento de señales. Los osciloscopios de almacenamiento usaban CRT de almacenamiento especiales para mantener una visualización constante de una sola señal breve. Posteriormente, los CRO fueron reemplazados en gran medida por osciloscopios de almacenamiento digital (DSO) con pantallas de panel delgado , convertidores rápidos de analógico a digital y procesadores de señales digitales . Los DSO sin pantallas integradas (a veces conocidas como digitalizadores) están disponibles a un costo menor y utilizan una computadora de propósito general para procesar y mostrar formas de onda.
El tubo de Braun se conoció en 1897, y en 1899 Jonathan Zenneck lo equipó con placas formadoras de rayos y un campo magnético para barrer la traza. [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. V. K. 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 laboratorio. [3] Después de la Segunda Guerra Mundial, las piezas electrónicas excedentes se convirtieron en la base para el resurgimiento deHeathkit Corporation , y un kit de osciloscopio de 50 dólares fabricado con esas piezas resultó 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 llamadas cuadrícula . Las pantallas CRT también tienen controles de enfoque, intensidad y buscador de haz.
