Com llegir una pantalla d'oscil·loscopi

per Joost Nusselder | Actualitzat el:  Juny 20, 2021
M'encanta crear contingut gratuït ple de consells per als meus lectors, vosaltres. No accepto patrocinis de pagament, la meva opinió és la meva, però si trobeu les meves recomanacions útils i acabeu comprant alguna cosa que us agradi a través d’un dels meus enllaços, podríeu guanyar una comissió sense cap cost addicional per a vosaltres. Més informació
Un oscil·loscopi mesura la tensió de subministrament de qualsevol font i mostra un gràfic de voltatge en funció del temps en una pantalla digital connectada a ella. Aquest gràfic s'utilitza en diferents camps de l'enginyeria elèctrica i la medicina. A causa de la precisió i la representació visual de les dades, oscil·loscopis són un dispositiu molt utilitzat. A primera vista, pot semblar res especial, però pot ser molt útil per entendre com es comporta un senyal. El seguiment del canvi constant us pot ajudar a trobar detalls aguts que eren impossibles de trobar sense un gràfic en directe. T'ensenyarem a llegir una pantalla d'oscil·loscopi per a alguns propòsits mèdics i d'enginyeria habituals.
Com llegir-un-oscil·loscopi-pantalla

Usos d'un oscil·loscopi

L’ús d’un oscil·loscopi es veu sobretot amb finalitats de recerca. En enginyeria elèctrica, proporciona una representació visual sensible i precisa de funcions d’ones complexes. A part dels conceptes bàsics, la freqüència i l'amplitud, es poden utilitzar per estudiar qualsevol soroll en els circuits. També es poden veure les formes de les ones. En el camp de la ciència mèdica, els oscil·loscopis s’utilitzen per realitzar diferents proves al cor. El canvi constant de la tensió amb el temps es tradueix en el batec del cor. Observant el gràfic dels oscil·loscopis, els metges poden deduir informació crucial sobre el cor.
Usos d'un oscil·loscopi

Lectura d’una pantalla d’oscil·loscopi

Després de connectar les sondes a una font de tensió i haver aconseguit obtenir una sortida a la pantalla, hauríeu de ser capaç de llegir i entendre què significa aquesta sortida. Els gràfics signifiquen diferents coses per a l’enginyeria i la medicina. Us ajudarem a entendre tots dos responent a algunes de les preguntes més freqüents.
Lectura-d'un-oscil·loscopi-pantalla

Com es mesura la tensió de corrent altern amb l’oscil·loscopi?

La font de corrent altern o la tensió de CA canvien la direcció del flux pel que fa al temps. Per tant, el gràfic obtingut a partir d’una tensió de corrent altern és una ona sinusoïdal. Podem calcula la freqüència, amplitud, període de temps, sorolls, etc. del gràfic.
Com es mesura el voltatge de CA amb oscil·loscopi 1

Pas 1: entendre l'escala

Hi ha petites caixes quadrades a la pantalla del vostre oscil·loscopi. Cadascun d’aquests quadrats s’anomena divisió. Tanmateix, l’escala és el valor que assigneu a un quadrat individual, és a dir, a una divisió. Depenent de quina escala definiu en ambdós eixos, les vostres lectures variaran, però al final es traduiran a la mateixa cosa.
Comprensió de l’escala

Pas 2: coneixeu les seccions verticals i horitzontals

A través de l'eix horitzontal o de l'X, els valors que obtindreu indiquen el temps. I tenim els valors de tensió a l’eix Y. Hi ha un comandament a la secció vertical per configurar el valor de tensions per divisió (volts / div). També hi ha un comandament a la secció horitzontal que estableix el valor del temps per divisió (temps / div). Normalment, els valors de temps no s’estableixen en segons. Els mil·lisegons (ms) o els microsegons són més comuns perquè la freqüència de tensió mesurada sol variar fins a quilohertz (kHz). Els valors de tensió es troben en volts (v) o milivolts.
Coneix les seccions verticals i horitzontals

Pas 3: marqueu els comandaments de posicionament

Hi ha altres dos botons, tant a la secció horitzontal com a la vertical de l'oscil·loscopi, que us permeten moure tot el gràfic / figura del senyal a través de l'eix X i l'eix Y. Això pot ser molt útil per obtenir dades precises de la pantalla. Si voleu dades precises del gràfic, podeu moure el gràfic i fer-lo coincidir amb la punta d’un quadrat de divisió. D'aquesta manera, podeu estar segur del recompte de divisions. Tot i així, no oblideu considerar la part inferior del gràfic.
Marqueu els comandaments de posicionament

Pas 4: Prendre la mesura

Quan hàgiu establert els comandaments en un estat raonable, podeu fer-ho començar a prendre mesures. La màxima alçada vertical que assolirà la gràfica des de l’equilibri s’anomena amplitud. Per exemple, heu establert l’escala a l’eix Y com a 1 volts per divisió. Si el gràfic arriba a 3 quadrats més petits de l'equilibri, la seva amplitud és de 3 volts.
Prenent la mesura
El període de temps del gràfic es pot esbrinar mesurant la distància entre les dues amplituds. Per a l'eix X, suposem que heu definit l'escala a 10 microsegons per divisió. Si la distància entre dos punts màxims del gràfic és, per exemple, de 3.5 divisions, es traduirà a 35 microsegons.

Per què es veuen les ones més grans a l’oscil·loscopi?

Es poden marcar alguns comandaments de la secció vertical i horitzontal per canviar l’escala del gràfic. En canviar l’escala, amplieu i reduïu la imatge. A causa d’una escala més gran, per exemple, de 5 unitats per divisió, es veuran ones més grans a l’oscil·loscopi.

Què és la compensació de CC en un oscil·loscopi

Si l'amplitud mitjana d'una ona és zero, l'ona es forma de manera que l'eix X tingui els valors de zero per a l'ordenada (valors de l'eix Y). No obstant això, algunes formes d'ona es creen per sobre de l'eix X o per sota de l'eix X. Això es deu al fet que la seva amplitud mitjana no és zero, sinó que és més o menys que zero. Aquesta condició s’anomena desplaçament continu.
Què és un DC-Offset-on-Osciloscope

Per què les ones més grans vistes a l’oscil·loscopi representen la contracció ventricular

Quan es veuen ones més grans a l’oscil·loscopi, representa la contracció ventricular. Les ones són més grans perquè l’acció de bombament dels ventricles del cor és molt més forta que les aurícules. Això es deu al fet que el ventricle bombeja la sang del cor a tot el cos. Per tant, requereix una gran quantitat de força. Els metges supervisen les ones i estudien les ones formades a l’oscil·loscopi per comprendre l’estat dels ventricles i de les aurícules i, en definitiva, del cor. Qualsevol forma o freqüència inusual de la formació de les ones indica problemes cardíacs als quals els metges poden tendir.
Ones més grans vistes a l’oscil·loscopi

Cerqueu informació addicional a la pantalla

Els oscil·loscopis actuals no només mostren el gràfic, sinó també un conjunt d’altres dades. La més comuna d’aquestes dades és la freqüència. Com que l'oscil·loscopi proporciona dades relatives a un temps concret, el valor de freqüència pot continuar canviant pel que fa a l'hora. La quantitat de canvi depèn del subjecte de la prova. Empreses que fabriquen oscil·loscopis de primera qualitat intenten millorar constantment l’experiència de l’usuari amb els seus dispositius i superar els límits. Amb aquest objectiu, estan establint una gran quantitat de configuracions addicionals per al dispositiu. Les opcions per emmagatzemar un gràfic, repetir alguna cosa, congelar el gràfic, etc. són algunes de les coses que es poden veure a la pantalla. Com a principiant, només podeu llegir i recollir dades del gràfic. No cal que els entengueu al principi. Un cop us hi sentiu còmode, comenceu a explorar els botons i veureu quins canvis apareixen a la pantalla.

Conclusió

Un oscil·loscopi és una eina important tant en el camp de la ciència mèdica com de l’enginyeria elèctrica. Si teniu algun model d’oscil·loscopi més antic, us recomanem que comenceu primer per ell. Serà més fàcil i menys confús per a vostè si comença amb alguna cosa bàsica.

Sóc Joost Nusselder, el fundador de Tools Doctor, venedor de continguts i pare. M'encanta provar equips nous i, juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc en profunditat des del 2016 per ajudar els lectors fidels amb eines i consells d'elaboració.