reporte de practica de medicion con el osciloscopio

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA COSTA
GRANDE
Carrera: Ingeniería Electromecánica
Unidad III: Instrumentos para Mediciones Eléctricas
Materia: Metrología & Normalización
Práctica No. 9: “MEDICIÓN DE VOLTAJE, FRECUENCIA, PERIODO
CON EL OSCILOSCOPIO”.
Alumnos:
Emmanuel Manriquez Peñaloza
Biato Peñaloza Gómez
Julio Cesar Álvarez Gómez
Daniel Ramírez Armenta
Adalberto Cortez Bailón
Docente:
Ing. Héctor García Melchor
Zihuatanejo Guerrero, Mayo del 2013.
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OBJETIVOS………………………………………………………………………………………………… 4
JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………………………… 4
INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………………. 4
ALCANCES……………………………………………………………………………………………….. 5
LIMITACIONES………………………………………………………………………………………. 5
MATERIAL Y EQUIPO………………………………………………………………………….. 6
DESARROLLO………………………………………………………………………………………….. 6
PRUEBA DE CONOCIMIENTOS……………………………………………………….. 11
CONCLUSIONES…………………………………………………………………………………….. 12
BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………… 13
pág. 2
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IMAGEN 1: “Principales Partes del Osciloscopio”…………………...
5
IMAGEN 2: “Material y Equipo”…………………………………………….
6
IMAGEN 3: “Como Encender el Osciloscopio”………………………….
7
IMAGEN 4: “Selector de Tensión”……………………………………………... 7
IMAGEN 5: “Selector de Canal”………………………………………………
8
IMAGEN 6: “Calibración del Osciloscopio”……………………………….
8
IMAGEN 7: “Multiplicador”……………………………………………………..
8
IMAGEN 8: “Conexión del Módulo”…………………………………………..
9
IMAGEN 9: “Medición de Voltaje en el Osciloscopio”………………….. 10
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OBJETIVOS

Conocer las generalidades del Osciloscopio que tenemos en nuestro Laboratorio de
Electromecánica.

Aprender a realizar correctamente mediciones de Voltaje, Frecuencia y Periodo con
este aparato.
JUSTIFICACIÓN
Esta práctica se realiza para que el alumno conozca más sobre el Osciloscopio y el cuidado
adecuado en el uso de éste.
INTRODUCCIÓN
Un osciloscopio es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de
señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Presenta los valores de las señales eléctricas
en forma de coordenadas en una pantalla, en la que normalmente el eje X (horizontal)
representa tiempos y el eje Y (vertical) representa tensiones. La imagen así obtenida se
denomina oscilograma.
Los osciloscopios, clasificados según su funcionamiento interno, pueden ser tanto analógicos
como digitales, siendo el resultado mostrado idéntico en cualquiera de los dos casos, en
teoría.
En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles que son utilizados como
reguladores que ajustan la señal de entrada y permiten, consecuentemente, medir en la
pantalla y de esta manera se puede ver la forma de la señal medida por el osciloscopio, esto
denominado en forma técnica se puede decir que el osciloscopio sirve para observar la señal
que quiera medir.
Para medir se le puede comparar con el plano cartesiano.
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El primer control regula el eje X (horizontal) y aprecia fracciones de tiempo (segundos,
milisegundos, microsegundos, etc., según la resolución del aparato). El segundo regula el eje
Y (vertical) controlando la tensión de entrada (en Voltios, milivoltios, microvoltios, etc.,
dependiendo de la resolución del aparato).
Estas regulaciones determinan el valor de la escala cuadricular que divide la pantalla,
permitiendo saber cuánto representa cada cuadrado de ésta para, en consecuencia, conocer el
valor de la señal a medir, tanto en tensión como en frecuencia. (En realidad se mide el periodo
de una onda de una señal, y luego se calcula la frecuencia)
IMAGEN 1: “Principales Partes de un Osciloscopio”
ALCANCES
Un alcance importante al finalizar esta práctica es que se sabrá realizar mediciones con el
Osciloscopio y también la correcta conexión de este aparato de laboratorio.
LIMITACIONES
a) Poco tiempo otorgado para realizar esta práctica.
b) Falta de organización del equipo de trabajo.
c) Poco equipo en el laboratorio.
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MATERIAL & EQUIPO
 Osciloscopio.
 2 Módulos Generadores de Señales.
 Fuente de Voltaje Variable.
 Tabla Protoboard.
IMAGEN 2: “Material y Equipo”
DESARROLLO
 Antes que nada debemos de conocer las especificaciones eléctricas de nuestro
Osciloscopio para evitar así algún daño por mal uso a falta de conocimientos del tema.
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 Lo primero que se tiene que hacer es prender el equipo presionando el botón rojo
“POWER”.
IMAGEN 3: “Como Encender el Osciloscopio”
 Manipular la palanca hasta que indique el tipo de tensión con la que se desea trabajar
y se conecta la punta de prueba.
IMAGEN 4: “Selector de Tensión”
 Posteriormente se debe de seleccionar el canal en el que se va a trabajar antes de pasar
a su calibración.
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IMAGEN 5: “Selector del Canal”
 Se calibra el instrumento para que todos los resultados obtenidos sean certeramente
correctos.
IMAGEN 6: “Calibración del Osciloscopio”
 Se manipula el multiplicador localizado en la punta de prueba. Esta acción depende
de los requerimientos de operador.
IMAGEN 7: “Multiplicador”
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 Después de calibrar el osciloscopio se da paso a realizas la conexión de los módulos
generadores de señales, debes de verificar que ambos estén al mismo nivel de
frecuencia. En nuestro caso los módulos no se calibraron al mismo tiempo,
obligándonos a repetir el mismo proceso para el otro.
IMAGEN 8: “Conexión del Módulo”
MEDICIÓN DE VOLTAJE
1. Conecte la señal a medir y establezca una presentación adecuada, tal como para permitirle
observar los puntos de interés actuando sobre los atenuadores verticales y la base de tiempos.
En estos casos, siempre los controles VARiables de los atenuadores verticales deben estar en
posición CAL.
2. Lleva la llave COUPLING a AUTO y la Llave AC / GND / DC del canal en uso a GND.
Establezca un trazo horizontal que sirva de referencia. Puede modificar la posición mediante
el control correspondiente, pero recuerde dejarlo en esa posición para la medición. Recuerde
también la posición donde lo dejó, o use el trazo no utilizado como referencia.
3. Lleve la llave AC / GND / DC a DC y observe la señal. Si esto no es posible (queda fuera
de pantalla), repita los pasos anteriores hasta poder observarla en pantalla.
4. Con el control de posición horizontal, lleve la porción de señal a medir al centro de la
pantalla, haciéndola coincidir con las marcas verticales de la retícula.
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5. Para medir el nivel de CC puede: contar las divisiones y fracciones entre la posición
marcada como referencia (para asegurarse, lleve la llave AC / GND / DC a GND
momentáneamente) y el punto de interés, o bien si usa el Canal B, mover el control de
posición hasta superponer el trazo con la referencia, y luego con el punto de interés, contando
también las divisiones de retícula.
La tensión presente será
V CC = Nivel CC+ # Divisiones x VOLTS/DIV x Atenuación de la punta
IMAGEN 9: “Medición de Voltaje en el Osciloscopio”
MEDICIÓN DE TIEMPO Y PERIODO
1. Conecte la señal a medir a uno de los canales verticales, y obtenga una presentación
estable, de por lo menos un ciclo completo de la señal y de ser preferible algo más.
2. Utilice el control de HOLD OFF para conseguir una presentación estable. Asegúrese
que el control VAR SWEEP este en CAL.
3. Usando el control de posición horizontal desplace la imagen obtenida de modo que
el punto elegido como inicio coincida con una división vertical. Al mismo tiempo,
desplace la imagen verticalmente de modo que la línea de base coincida con línea
horizontal graduada del centro de la pantalla.
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4. Mida la separación horizontal entre el punto elegido como inicio y el equivalente en
el siguiente ciclo de la señal.
5. Trate de obtener por lo menos 4 divisiones de separación para asegurar una mayor
precisión. Tenga en cuenta si está habilitado el magnificador X 10.
MEDICIÓN DE FRECUENCIA
1. En cualquier caso se debe trabajar con el control de VAR SWEEP en posición CAL.
2. En el caso simple de un período o semiperíodo, se mide el tiempo y luego se calcula
la inversa, obteniéndose la frecuencia.
RUEBA DE CONOCIMIENTOS
1.- ¿QUÉ ES OSCILOSCOPIO?
El osciloscopio es un instrumento que permite visualizar fenómenos transitorios así como
formas de ondas en circuitos eléctricos y electrónicos. Por ejemplo en el caso de los
televisores, las formas de las ondas encontradas de los distintos puntos de los circuitos están
bien definidas, y mediante su análisis podemos diagnosticar con facilidad cuáles son los
problemas del funcionamiento.
2.- ¿QUÉ ES FRECUENCIA?
Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de
cualquier fenómeno o suceso periódico. Para calcular la frecuencia de un suceso, se
contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal,
luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido. Según el Sistema Internacional
(SI), la frecuencia se mide en hercios (Hz), en honor a Heinrich Rudolf Hertz.
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3.- ¿QUÉ ES PERIODO?
Es el mínimo lapso que separa dos instantes en los que el sistema se encuentra exactamente
en el mismo estado: mismas posiciones, mismas velocidades, mismas amplitudes. Así, el
periodo de oscilación de una onda es el tiempo empleado por la misma en completar una
longitud de onda. En términos breves es el tiempo que dura un ciclo de la onda en volver a
comenzar. Por ejemplo, en una onda, el periodo es el tiempo transcurrido entre dos crestas o
valles sucesivos.
4.- ¿QUÉ ES VOLTAJE?
Diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.
CONCLUSIÓN
Emmanuel Manriquez Peñaloza
En el osciloscopio existe la perilla para mover el tiempo, si esta no es suficiente hay otra que
dice (HOLD) esto te ayuda a disminuir el fluido y permite su apreciación para después hacer
la medida indirecta.
Biato Peñaloza Gómez
El voltaje pico a pico se mide si se toma a partir del eje de las X y tomas el voltaje máximo,
normalmente es la mitad del voltaje pico a pico.
Julio Cesar Álvarez Gómez
Para medir un ciclo solo debo de mover el tiempo a manera que se detenga o sea más lenta
la pantalla y así poder observar el siclo.
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Daniel Ramírez Armenta
Si las puntas están mal calibradas lo que se recomienda hacer es lo siguiente:
En las mismas hay un tornillo ese se le tiene que mover poco a poco a manera que este te de
buena señal, sin manejarlo bruscamente claro.
Adalberto Cortez Bailón
En el osciloscopio existe la perilla para mover el tiempo, si esta no es suficiente hay otra que
dice (HOLD) esto te ayuda a disminuir el fluido y permite su apreciación para después hacer
la medida indirecta.
BIBLIOGRAFÍA
http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia
http://www.monografias.com/trabajos/osciloscopio/osciloscopio.shtml
https://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%ADodo_de_oscilaci%C3%B3n
http://es.thefreedictionary.com/voltaje
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