INSTITUTO TECNOLÓGICO DE COSTA RICA II SEMESTRE 2006
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
EL-2107 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN CORRIENTE CONTINUA
Experimento 9
El osciloscopio de rayos catódicos
1. Objetivos
1.1 Conocer y manejar adecuadamente los controles del osciloscopio de rayos
catódicos.
1.2 Conocer y aplicar las técnicas adecuadas para la medición de amplitud, tiempo,
frecuencia y fase utilizando el osciloscopio de rayos catódicos.
2. Cuestionario previo
2.1 Investigue y dibuje el diagrama de bloques básico de un osciloscopio. Explique
la función de cada bloque.
2.2 Investigue y dibuje la carátula básica de un osciloscopio analógico. Indique la
función de cada perilla y selector.
2.3 Investigue qué es el ancho de banda de un osciloscopio y qué sucede si se
mide una señal de una frecuencia superior a la máxima especificada por el
fabricante.
2.4 Traer 4 hojas de papel milimétrico para dibujar los oscilogramas.
3. Equipo
Osciloscopio Topward 7046A o Goldstar OS 5020-P
Generador de funciones KI
Dos cables BNC con lagartos
3 Resistencias de 10 KΩ
Placa universal, cables y puentes
4. Procedimiento
4.1 Medición de tensiones
4.1.1 Conecte el generador de señales al canal 1 del osciloscopio (ORC).
4.1.2 Seleccione una señal rectangular en el generador, de frecuencia f = 1KHz y
lleve la perilla de amplitud al mínimo.
4.1.3 Seleccione el modo de acoplamiento en tierra (GND: Ground). Ubique la línea
horizontal en el centro de la pantalla.
4.1.4 Seleccione el modo de acoplamiento en DC.
4.1.5 Inicialmente ajuste la escala de tensión del ORC en 1 V/div y la base de tiempo
en 0.5 ms/div.
4.1.6 Ajuste la señal de salida del generador a 4 V pico a pico (4 Vpp).
4.1.7 Varíe la base de tiempo hasta que observe solamente un período completo de
la señal. Dibuje la señal observada en la pantalla. Anote las escalas de
amplitud y base de tiempo para todas las señales que se van a dibujar.
4.1.8 Ajuste en el generador de señales un nivel de CD de 2 V en la onda cuadrada,
utilizando para ello la perilla de OFFSET. Dibuje la nueva señal.
4.1.9 Ajuste el nivel de disparo (trigger), las escalas de amplitud y los controles de
posición para observar mejor la onda. Anote en cada caso los efectos
observados.
4.1.10 Pase al modo de acoplamiento AC. Grafique la onda nuevamente.
4.1.11 Repita los puntos 4.1.4 a 4.1.10 utilizando una señal senoidal y una señal
triangular.
4.2 Medición de tiempo y de tiempo de subida
4.2.1 Utilice una onda triangular simétrica. Con ayuda de los controles de posición
vertical y horizontal, haga coincidir el punto de referencia (valle) de la medición
con el origen (centro de la pantalla). Recuerde anotar las escalas de amplitud
y base de tiempo para todas las señales que se van a dibujar.
4.2.2 Mida la distancia horizontal entre el punto de referencia y el punto que defina el
inicio del siguiente semiciclo de la señal. Se recomienda que la base de tiempo
esté ajustada para obtener al menos 4 divisiones entre estos puntos.
4.2.3 Haga la medición y grafique la onda.
4.2.4 Mida y anote el tiempo requerido por el flanco positivo de la señal para pasar
del 10% al 90% de su valor pico-pico. Ubique la señal pico entre las líneas
horizontales punteadas de la pantalla. De ser necesario, utilice los controles de
calibración, posición, disparo y cualquier otro control necesario para obtener la
medición.
4.3 Medición de frecuencia
4.3.1 Cambie la señal de entrada a una señal senoidal.
4.3.2 Ajuste la base de tiempo hasta observar dos períodos de la señal. Utilice el
dato de la base de tiempo ajustado para calcular la frecuencia de la señal.
Para corroborar la medición, anote la frecuencia indicada por el generador de
señales.
4.3.3 Repita la medición utilizando una señal triangular de 2 KHz y una señal
cuadrada de 5 KHz.
4.3.4 Tabule los resultados obtenidos, incluyendo los porcentajes de error.
4.4 Uso del modo XY
Conecte el circuito mostrado en la figura. Página: 2
Primero asegúrese de aislar la tierra del osciloscopio respecto a la del generador.
4.4.1
4.4.2 Cambie a modo XY y grafique la señal mostrada en la pantalla. De ser
necesario, ajuste los controles de amplitud para observar la señal lo más
grande posible. Recuerde anotar las escalas de amplitud y base de tiempo
para todas las señales que se van a dibujar.
5. Evaluación
5.1 ¿Cuál es la función de los controles de modos de acoplamiento? Compare las
señales obtenidas en modo CD y modo AC.
5.2 Analice los resultados tabulados en el punto 4.3.4, refiérase a los porcentajes
de error.
5.3 ¿Para qué se utiliza el modo XY? ¿Qué representa la señal observada en el
punto 4.2.2. Comente.