¿Qué Es Un Osciloscopio Y Cómo Se Usa?: 2 Tipos

El osciloscopio es un instrumento electrónico que se utiliza para medir señales eléctricas con el objetivo de representarlas en una pantalla en la cual se puede ver la forma de dicha señal.

Las señales se representan en un espacio de dos dimensiones, lo que quiere decir que disponen del uso de un plano cartesiano, en el cual, el eje “X” representa el tiempo y el eje “Y” representa la magnitud de la señal en cuestión.

Tipos de Osciloscopios

Entre los diferentes osciloscopios que existen, se pueden ubicar dentro de dos grandes grupos los cuales se verán a continuación.

Es importante aclarar que, esto es, en cuanto a la configuración interna del dispositivo, es decir, su funcionamiento, puesto que en la pantalla de ambos osciloscopios (analógicos y digitales) se debe ver teóricamente la misma señal.

Osciloscopios analógicos

Los osciloscopios analógicos se valen de la utilización de placas de desviación, que se encargan de generar el gráfico de la señal que se está midiendo, en la siguiente figura se puede observar uno de ellos.

En la imagen anterior se puede notar la configuración interna de un osciloscopio, el cual consta fundamentalmente de una fuente de alimentación, un amplificador, un generador diente de sierra, y el tubo de rayos catódicos en el que sus principales componentes son: el dispositivo cátodo-ánodo, las placas de desviación y la pantalla.

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• Funcionamiento

A continuación se muestra el funcionamiento del osciloscopio analógico, valiéndonos de la figura vista anteriormente, en la cual se puede ver su configuración interna.

La fuente de alimentación es la que se encarga de generar el rayo de electrones que choca en la pantalla, gracias a que la pantalla es fluorescente se puede notar ese punto de electrones chocando en la misma al visualizarla.

La señal eléctrica que se desea medir se aplica a las entradas del amplificador, el que a su vez le da una proporción adecuada a la misma y la aplica a las placas de desviación vertical, que cuentan como los posibles cambios que pueda tener la magnitud de la señal medida en el eje vertical (eje Y).

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El generador diente de sierra se encarga de hacer el barrido horizontal de la señal eléctrica, el cual en ese tiempo le da forma a la señal, sin embargo cuando no existe ninguna señal aplicada a las placas de desviación vertical, entonces lo que se verá en la pantalla es una línea horizontal, debido al trabajo ejercido por el generador diente de sierra en las placas de desviación horizontal.

De este modo, con el trabajo en conjunto de los componentes dichos anteriormente se genera la representación gráfica de la señal eléctrica que se esté midiendo en el momento.

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Osciloscopio digital

El osciloscopio digital cuenta con un número específico de componentes electrónicos, entre los cuales está el conversor analógico-digital, que primero convierte la señal de un formato analógico a un formato digital para su posterior tratamiento.

Tanto en el osciloscopio digital como en el osciloscopio analógico se pueden representar señales gráficamente, sin embargo una de las ventajas que tiene el osciloscopio digital frente al analógico es que es posible descargar el oscilograma de la señal a través de un puerto USB.

Además de esto cuenta con la capacidad de realizar mediciones a una señal que dependen de la velocidad de muestreo, lo cual a su vez, determina directamente el ancho de banda máximo que puede medir el osciloscopio.

Dicho muestreo se hace solo en los osciloscopios digitales, consta de seleccionar ciertos valores de la señal analógica según una taza de tiempo especificada para convertirla en una señal discreta, lo cual es una característica que lo diferencia en primer instante del osciloscopio analógico.

¿Cómo se usa un osciloscopio?

Se comienza ajustando la referencia de tierra en el osciloscopio a partir de la cual se comenzarán a mostrar los valores en la pantalla del mismo, lo cual se hace a través de una perilla en donde se puede cambiar la ubicación de esta tierra.

Luego de ajustar la tierra se mide con la sonda del osciloscopio la señal, conectando correspondientemente sus terminales.

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Para ajustar la señal propiamente en la pantalla y poderla visualizar, se tiene que ubicar dos perillas que se encargan de cambiar las escalas en las cuales se muestra dicha señal.

Una de las perillas se encarga de cambiar la escala del eje “Y” lo cual hará que la señal se vea más grande o más pequeña de forma vertical.

La perilla para cambiar la escala en el eje “X” se encarga de ajustar el tiempo en el cual se presenta la señal, lo que hará que la misma se muestre más ensanchada o más angosta.

Finalmente a medida que se van rotando ambas perillas, se van seleccionando directamente a la par, escalas que cambian la presentación de la señal.

Por consiguiente se puede decir, que la representación de la señal se puede notar en un sistema cuadriculado, cuadrangular o cartesiano, en donde cada cuadro representa la magnitud de la escala propiamente seleccionada. 

En el siguiente video se puede observar el uso de un osciloscopio.

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Conclusión

El osciloscopio es un instrumento que se encarga de medir señales eléctricas y representarlas gráficamente, el mismo cuenta con un eje vertical (eje Y) y un eje horizontal (eje X) en donde se puede notar la magnitud de la señal correspondiente a la escala seleccionada por cada cuadro.

Existen osciloscopios analógicos y digitales, los analógicos se valen principalmente de placas de desviación, las mismas se encargan de graficar en la pantalla (la cual es fluorescente) la señal eléctrica.

Los osciloscopios digitales, se valen de la propiedad de muestreo que tienen los circuitos electrónicos, para convertir a través de un convertidor analógico-digital, la señal de entrada que principalmente es analógica.

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