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Bases de la presentación de señales
Bases de la presentación de señales
Formas de tensión de señal
Con el osciloscopio HM2005 se puede registrar prácticamente
cualquier tipo de señal (tensión alterna) que se repita periódi-
camente y tenga un espectro de frecuencia hasta 200 MHz
(–3dB) y tensiones de continua.
El amplificador vertical está diseñado de tal manera, que la calidad
de transmisión no quede afectada a causa de una posible
sobreoscilación propia.
La presentación de procesos eléctricos sencillos, tales como
señales senoidales de alta y baja frecuencia y tensiones de
zumbido de frecuencia de red, no conllevan ningún problema. Du-
rante las mediciones con el HM 2005 se ha de tener en cuenta un
error creciente a partir de frecuencias de 100 MHz, que viene dado
por la caída de amplificación. Con 120 MHz la caída tiene un valor
de aprox. 10%; el valor de tensión real es entonces aprox. 11%
mayor que el valor indicado. A causa de los anchos de banda
variantes (–3 dB entre 200 MHz y 220 MHz) el error de medida
no se puede definir exactamente.
En procesos con formas de onda senoidales, el límite de
los –6 dB se encuentra incluso alrededor de 280 MHz. La
resolución en tiempo no es problemática.
Para visualizar tensiones de señal rectangulares o en forma de
impulsos, hay que tener en cuenta que también deben ser trans-
mitidas sus porciones armónicas. Por esta causa su frecuencia
de repetición ha de ser notablemente más pequeña que la
frecuencia límite superior del amplificador vertical.
La visualización de señales mezcladas ya es más difícil, sobreto-
do si no existen en ellas niveles mayores de disparo que
aparezcan con la misma frecuencia de repetición. Este es el caso,
por ejemplo, en las señales de burst. Para que también se obtenga
en estos casos una imagen con disparo impecable, puede que
haya que hacer uso del HOLD-OFF. El disparo de señales de
TV-Vídeo (señales FBAS) es relativamente fácil con ayuda del
separador activo TV-Sync.
La resolución de tiempo no es problemática. Con p.ej. 200MHz
aproximadamente y el tiempo de deflexión más corto (2ns/cm)
se representa un ciclo completo cada 2,5cm.
Para el funcionamiento opcional como amplificador de tensión
continua o alterna, cada entrada del amplificador vertical viene
provista de un conmutador AC/DC (DC= corriente continua; AC=
corriente alterna). Con acoplamiento de corriente continua DC
sólo se debe trabajar utilizando una sonda atenuadora antepues-
ta, con bajas frecuencias o cuando sea preciso registrar la porción
de tensión continua de la señal.
Con acoplamiento de corriente alterna AC del amplificador vertical,
en el registro de señales de frecuencia muy baja pueden aparecer
inclinaciones perturbadoras de la parte alta de la señal (frecuencia
límite AC aprox. 1,6Hz para –3dB). En tal caso es preferible
trabajar con acoplamiento DC, siempre que la tensión de la señal
no posea una componente demasiado alta de tensión continua.
De lo contrario, habría que conectar un condensador de valor
adecuado ante la entrada del amplificador de medida en conexión
DC. Este deberá tener suficiente aislamiento de tensión. El fun-
cionamiento en DC también es aconsejable para señales de lógica
y de impulso, sobretodo cuando varíe constantemente la relación
de impulso. De lo contrario, la imagen presentada subiría o baja-
ría con cada cambio de la relación. Las tensiones continuas sola-
mente se pueden medir con acoplamiento DC.
El acoplamiento elegido mediante la tecla AC/DC se presenta
por READ-OUT en pantalla. El símbolo " = " indica acoplamiento
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DC mientras que el símbolo " ~ " indica acoplamiento en AC (ver
mandos de control y readout).
Magnitud de la tensión de señal
En la electrónica general los datos de corriente alterna normal-
mente se refieren a valores eficaces. Sin embargo, al utilizar un
osciloscopio para las magnitudes de las señales y los datos de las
tensiones se utiliza en valor V
corresponde a las verdaderas relaciones de potenciales entre el
punto más positivo y el más negativo de una tensión.
Para convertir una magnitud senoidal registrada en la pantalla del
osciloscopio a su valor eficaz, hay que dividir el valor V
2x√2=2,83. En sentido inverso hay que multiplicar por 2,83 las
tensiones senoidales en voltios eficaces para obtener la diferen-
cia de potencial en V
. El siguiente diagrama muestra la relación
pp
entre las distintas magnitudes de tensión.
Valores de tensión en una curva senoidal
V
= Valor eficaz;
ef
V
= Valor de un pico;
p
V
= Valor pico-pico;
pp
V
= Valor momentáneo (dep. del tiempo)
mom
La tensión mínima de señal a la entrada Y que se requiere para
obtener en pantalla una imagen de 1div. de altura es de 1mV
(±5%) si se muestra mediante readout el coeficiente de deflexión
de 1mV y el reglaje fino está en su posición de calibrado. Sin
embargo, es posible visualizar señales inferiores. Los coeficientes
de deflexión en los atenuadores de entrada se refieren a mV
ó V
/cm. La magnitud de la tensión conectada se determina
pp
multiplicando el valor del coeficiente de deflexión ajustado por la
altura de la imagen en cm. Trabajando con una sonda atenuadora
10:1 hay que volver a multiplicar este valor por 10.
El ajuste fino del atenuador de entrada debe encontrarse en su
posición calibrada, para medir amplitudes. La sensibilidad de
todas las posiciones del atenuador de medida se reduce como
mínimo por un factor de 2,5:1. Así se pueden ajustar todos los
valores intermedios dentro de la secuencia 1-2-5. Sin sonda
atenuadora se pueden presentar así señales de hasta 100V
(atenuador de entrada en 5V/cm, ajuste fino en 2,5:1).
Disponiendo de dos valores conocidos, se puede calcular el
tercero utilizando los símbolos:
H= Altura en cm de la imagen,
U= Tensión enV
de la señal en la entrada Y,
pp
A= Coeficiente de deflexión en V/div. (indicación Volts/div.)
Sin embargo, los tres valores no se pueden elegir libremente.
Deben permanecer dentro de los siguientes márgenes (umbral
de disparo, exactitud de lectura):
=
⋅
(voltio pico-pico). Este último
pp
=
=
Reservado el derecho de modificación
por
pp
pp
/cm
pp
pp
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