El osciloscopio es un equipo que representa gráficamente las señales, habitualmente voltaje, de esa forma podemos ver su variación en el tiempo y proceder a su análisis y estudio.
Historia del osciloscopio
El inventor fué Karl Ferdinand Braun, físico Alemán que en 1897 modificó un tubo de rayos catódicos para que según un campo magnético el punto de fluorescencia se desplazara.
Generalmente el eje X, ubicado de forma horizontal, se vincula al tiempo, mientras el Y, de forma vertical, tiene que ver con el voltaje.
Junto al analizador de espectro, el multímetro, el generador de funciones, una fuente de alimentación, y por supuesto soldador o estación de soldadura. Tenemos una estación de trabajo completa bastante para evaluar señales, evaluar circuitos incluso repararlos.
Tipos de osciloscopios
Según su tecnología, los osciloscopios pueden dividirse en analógicos y digitales,
Modelo analógico
trabaja con la señal aplicada, que luego al ser
amplificada envía un rayo vertical de electrones a la pantallaA pesar que no es habitual comprar un modelo de este tipo, se sigue empleando mucho en numerosos laboratorios. La representación es en tiempo real.
Partes del Oscilosciopio analógico.
- El Cilindro de Wehnelt es un electrodo que se utiliza para controlar el haz de electrones.
- Amplificador Horizontal y Vertical formados por distintas fases ( Amplificador, Atenuador, Seguidor catódico y Señal de sincronismo)
- Focalizador
- Holdoff (Tiempo entre barridos)
- Operaciones (ADD), Inversión de señal, Modo X-Y
Osciloscopio Digital
En este modelo de osciloscopio la señal se digitaliza con la ayuda de un conversor analógico digital (A/D) Este componente permite transformar digitalmente señal de la entrada.
Una de las funciones que hizo aumentar la demanda de este tipo de equipo fué lade disparo anticipado (trigger), para visualizar señales de corta duración, como podría ser la descarga de un condensador.
Gracias a la tecnología digital, todos los datos pueden ser almacenados y transferidos a la PC o revisado el histórico desde la pantalla, permitiendo comparar valores desde el mismo punto de un elemento.
Se utilizan muchas veces placas FPGA (Field Programmable Gate Array) para procesar la señal
Osciloscopio digital RIGOL
Si buscamos por calidad/precio, uno de los líderes indiscutibles es Rigol. Este es un fabricante americano especializado en instrumentos de Medida, que tiene una gama de osciloscopios de buenas prestaciones y calidad a precios competitivos.
Rigol Serie 1000
Línea de entrada, perfectos para hobby, entornos educativos o aplicaciones industriales. 50-200Mhz, Pantalla TFT de 5,7″ QVGA, 2/4 Canales analógicos o 16 canales digitales.
Recomendables: DS1052E, DS1102E, DS1052D, DS1102D
Descatalogados: DS1072CS, DS1074B, DS1102CA, DS1104B, DS1202CA, DS1302CA.
Rigol Serie 2000
70-300Mhz, Perfectos para laboratorio y mezcla de señales analógicas con digitales. Disponen de triggering avanzado, Pantalla más grande.
Próximamente hablaremos de las series 4000, DS6000, 1000Z, MSO5000 y 7000
Interfaz de osciloscopio con PC
También es posible convertir nuestro PC en un osciloscopio digital, gracias a un convertidor AD (Analógico digital) que actúa como tarjeta capturadora, y del software adecuado como por ejemplo Picoscope o Picolog ( que actúa como un data-logger) en el caso de elegir una tarjeta capturadora de la marca PicoScope.
También podremos conectar estas señales a software que nos puede venir genial en un laboratorio como es LabView, o Matlab, de esta forma integrar las mediciones en algún otro sistema.
Ejemplos de usos del Osciloscopio
- Conseguir detectar averías de un circuito
- Calcular la fase entre dos señales
- Determinar el periodo, voltaje y frecuencia de una señal
- Establecer qué parte de la señal es DC y cual AC, cuál es ruido y cómo varía en el tiempo