Como ler unha pantalla de osciloscopio

por Joost Nusselder | Actualizado o:  Xuño 20, 2021
A min encántame crear contido gratuíto cheo de consellos para os meus lectores. Non acepto patrocinios de pago, a miña opinión é miña, pero se atopas as miñas recomendacións útiles e acabas mercando algo que che gusta a través dun dos meus enlaces, podería gañar unha comisión sen ningún custo adicional para ti. Aprender máis
Un osciloscopio mide a tensión de alimentación de calquera fonte e amosa unha gráfica de voltaxe en función do tempo nunha pantalla dixital conectada a ela. Este gráfico úsase en diferentes campos da enxeñaría eléctrica e da medicina. Debido á precisión e á representación visual dos datos, osciloscopios son un dispositivo moi utilizado. A primeira vista, pode parecer nada especial, pero pode ser moi útil para comprender como se comporta un sinal. O seguimento do cambio constante pode axudarche a atopar detalles agudos que eran imposibles de descubrir sen un gráfico en directo. Ensinarémosche a ler unha pantalla de osciloscopio para algúns fins médicos e de enxeñería comúns.
Como ler unha pantalla de osciloscopio

Usos dun osciloscopio

O uso dun osciloscopio vese principalmente con fins de investigación. En enxeñaría eléctrica, proporciona unha representación visual sensible e precisa de funcións de onda complexas. Ademais dos elementos básicos, a frecuencia e a amplitude, pódense usar para estudar calquera ruído nos circuítos. Tamén se poden ver as formas das ondas. No campo da ciencia médica, os osciloscopios úsanse para realizar diferentes probas no corazón. O cambio constante da tensión co tempo tradúcese no latexo do corazón. Mirando o gráfico dos osciloscopios, os médicos poden deducir información crucial sobre o corazón.
Usos dun osciloscopio

Lectura dunha pantalla de osciloscopio

Despois de conectar as sondas a unha fonte de tensión e lograr obter unha saída na pantalla, debería ser capaz de ler e comprender o que significa esa saída. Os gráficos significan cousas diferentes para a enxeñaría e a medicina. Axudarémosche a entender ambas respondendo a algunhas das preguntas máis comúns.
Lectura-dun-osciloscopio-pantalla

Como medir a tensión de CA cun osciloscopio?

A fonte de corrente alterna ou a tensión alterna altera a dirección do fluxo no tempo. Entón, o gráfico obtido a partir dunha tensión de CA é unha onda sinusoidal. Podemos calcula a frecuencia, amplitude, período de tempo, ruídos, etc. do gráfico.
Como medir a tensión CA con osciloscopio 1

Paso 1: Comprender a escala

Hai pequenas caixas cadradas na pantalla do seu osciloscopio. Cada un deses cadrados chámase división. Non obstante, a escala é o valor que asignas a un cadrado individual, é dicir, unha división. Dependendo da escala que fixes nos dous eixos, as túas lecturas variarán, pero ao final traduciranse ao mesmo.
Comprender a escala

Paso 2: coñece as seccións vertical e horizontal

A través do eixe X ou horizontal, os valores que obterá indican o tempo. E temos os valores de tensión a través do eixo Y. Hai unha perilla na sección vertical para axustar o valor das tensións por división (voltios / div). Tamén hai un botón na sección horizontal que establece o valor de tempo por división (tempo / div). Normalmente, os valores de tempo non se definen en segundos. Os milisegundos (ms) ou os microsegundos son máis comúns porque a frecuencia de tensión medida adoita variar ata kilohertz (kHz). Os valores de tensión atópanse en voltios (v) ou milivoltios.
Coñece as seccións verticais e horizontais

Paso 3: Marque os botóns de posicionamento

Hai outros dous botóns, ambos na sección horizontal e vertical do osciloscopio, o que lle permite mover todo o gráfico / figura do sinal a través do eixo X e do eixo Y. Isto pode ser moi útil para obter datos precisos da pantalla. Se desexa datos precisos da gráfica, pode mover a gráfica arredor e combinala coa punta dun cadrado de división. Deste xeito, pode estar seguro do reconto de divisións. Non obstante, non esqueza considerar a parte inferior do gráfico.
Marque os botóns de posicionamento

Paso 4: tomar a medida

Unha vez que fixes os botóns nun estado razoable, podes comeza a tomar medidas. A maior altura vertical que alcanzará a gráfica dende o equilibrio chámase amplitude. Digamos que definiu a escala no eixo Y como 1voltios por división. Se o gráfico alcanza 3 cadrados máis pequenos do equilibrio, entón a súa amplitude é de 3 voltios.
Tomar a medida
O período de tempo do gráfico pódese descubrir medindo a distancia entre as dúas amplitudes. Para o eixo X, supoñamos que definiu a escala a 10 microsegundos por división. Se a distancia entre dous puntos de pico da súa gráfica é, digamos, 3.5división, entón tradúcese en 35micros segundos.

Por que as ondas máis grandes se ven no osciloscopio

Pódense marcar algúns botóns na sección vertical e horizontal para cambiar a escala do gráfico. Cambiando a escala, estás acercando e reducindo. Por mor dunha escala maior, digamos, 5 unidades por división, veranse ondas máis grandes no osciloscopio.

Que é DC Offset nun osciloscopio

Se a amplitude media dunha onda é cero, a onda fórmase de tal xeito que o eixo X ten os valores cero para a ordenada (valores do eixo Y). Non obstante, algunhas formas de onda créanse por riba do eixo X ou abaixo do eixo X. Isto é porque a súa amplitude media non é cero, pero é máis ou menos cero. Esta condición chámase DC offset.
Que é un DC-Offset-On-Osciloscope

Por que as ondas máis grandes vistas no osciloscopio representan a contracción ventricular

Cando se ven ondas máis grandes no osciloscopio, representa a contracción ventricular. As ondas son máis grandes porque a acción de bombeo dos ventrículos do corazón é moito máis forte que as aurículas. Isto é porque o ventrículo bombea o sangue do corazón a todo o corpo. Entón, require unha enorme cantidade de forza. Os médicos controlan as ondas e estudan as ondas formadas no osciloscopio para comprender o estado dos ventrículos e as aurículas e, en definitiva, o corazón. Calquera forma ou ritmo inusual da formación das ondas indica problemas cardíacos aos que poden adoitar os médicos.
Ondas máis grandes-vistas-no-osciloscopio

Comprobe se hai información adicional na pantalla

Os osciloscopios actuais mostran non só a gráfica senón tamén un conxunto doutros datos. O máis común destes datos é a frecuencia. Dado que o osciloscopio proporciona datos relativos a un tempo concreto, o valor de frecuencia pode seguir cambiando respecto ao tempo. A cantidade de cambio depende do tema da proba. Empresas que fabrican osciloscopios de alta calidade intentan constantemente mellorar a experiencia do usuario cos seus dispositivos e superar o límite. Con este obxectivo en mente, están poñendo unha gran cantidade de configuracións adicionais para o dispositivo. Opcións para almacenar un gráfico, executar algo unha e outra vez, conxelar o gráfico, etc. son algunhas das cousas cuxa información pode ver na pantalla. Como principiante, só podes ler e recompilar datos do gráfico. Non é preciso entendelos todos nun primeiro momento. Unha vez que estea cómodo con el, comece a explorar os botóns e vexa os cambios que aparecen na pantalla.

Conclusión

Un osciloscopio é unha ferramenta importante tanto no campo da ciencia médica como da enxeñaría eléctrica. Se tes algún modelo de osciloscopio máis antigo, recomendámosche que comece por el primeiro. Será máis doado e menos confuso para vostede se comeza con algo básico.

Son Joost Nusselder, o fundador de Tools Doctor, comerciante de contidos e pai. Encántame probar equipos novos e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2016 para axudar aos lectores fieis con ferramentas e consellos de elaboración.