02b - Práctica osciloscopio

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Ecuaciones temporales

Señal alterna pura (sin DC):

$$v(t)= V_{p} · sen(2πf·t) $$

Faltaría tener en cuenta la fase

Señal alterna compleja (infinitos armónicos):

$$v(t)= V_{1p} · sen(2πf_{1}·t) + V_{2p} · sen(2πf_{2}·t)+\ ...\ $$

Señal alterna pura con componente continua (DC):

$$v(t)= V_{dc} + V{p} · sen(2πf·t) $$

Osciloscopio

Trigger: detección de la señal. Tiene mucho de prueba y error

Coupling:

• GND: Para calibrar la Y-POS.
• AC: Muestra sólo las componentes de corriente alterna.
• DC: Muestra la señal completa (deseable la mayoría del tiempo).

FFT: Fast Fourier Transform. Muestra la señal en el dominio de la frecuencia. Tomar como una característica experimental ya que el osciloscopio no es un analizador de espectro profesional. Y además está limitado a 60 MHz.

Sondas. El negativo de la señal va puesto a tierra. Ten en cuenta esto al medir ya que puedes provocar cortocircuitos. Además tiene un atenuador.

• x1: Señal original
• x10: Señal atenuada diez veces su voltaje (-20 dB)

Escalas:

• Horizontal: segundos por división. Calcula el periodo midiendo entre valles o picos, y luego podrás obtener la frecuencia.
• Vertical: voltios por división.
• Autoset. Sólo en osciloscopios digitales.

Ojo con los atenuadores en el generador de función: restar 20 dB equivale a reducir diez veces el voltaje de la señal.

Generador de función

• Potenciómetro de amplitud: no suele mostrar el valor (excepto equipos muy caros).
• Potenciómetro de frecuencia con multiplicadores que permiten llegar más fácilmente al valor deseado.
• Forma de la señal: senoidal, triangular, cuadrada…
• Offset (componente DC): consta de botón de desactivación y potenciómetro de selección.

Conectores

Con el osciloscopio y el generador usarás dos conectores:

• Banana: Lleva un solo hilo. Se suele conectorizar con tornillo. Es un conector de presión.
• BNC: Lleva dos hilos, uno de ellos siempre a tierra. Se suele crimpar o soldar. Es un conector de bayoneta. Hay versiones de 50 Ω (osciloscopios, radiocomunicaciones… en general más típica) y de 75 Ω (vídeo, CCTV).

Ejercicios

1. Genera una señal que quieras (sin DC), mide los parámetros, y enséñasela al profesor.

T, f, Vp, Vpp, Vrms

2. Genera y mide una señal de 3 Vp y 2 kHz.
3. Genera y mide una señal de 12 Vpp y 60 KHz.
4. Genera y mide una señal de 1 Vpp, 100 Hz, 5 Vdc. Escribe su ecuación temporal.
5. Genera y mide una señal de 2 Vp, 100 Hz, 3 Vdc. Escribe su ecuación temporal.
6. Genera y mide una señal de 5 Vrms, 2 MHz, 5 Vdc. Escribe su ecuación temporal.

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