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Um osciloscópio mede a alimentação de tensão de qualquer fonte e exibe um gráfico de tensão versus tempo em uma tela digital anexada a ele. Este gráfico é usado em diferentes campos da engenharia elétrica e da medicina. Devido à precisão e representação visual dos dados, osciloscópios são um dispositivo amplamente utilizado. À primeira vista, pode parecer nada de especial, mas pode ser muito útil para entender como um sinal está se comportando. Monitorar a mudança constante pode ajudá-lo a encontrar detalhes precisos que eram impossíveis de descobrir sem um gráfico ao vivo. Vamos ensiná-lo a ler uma tela de osciloscópio para alguns propósitos médicos e de engenharia comuns.
Neste artigo, vamos mostrar:
Usos de um osciloscópio
O uso de um osciloscópio é visto principalmente para fins de pesquisa. Em engenharia elétrica, ele fornece uma representação visual precisa e sensível de funções de ondas complexas. Além do básico, a frequência e a amplitude, eles podem ser usados para estudar quaisquer ruídos nos circuitos. As formas das ondas também podem ser visualizadas. No campo da ciência médica, os osciloscópios são usados para realizar diversos testes no coração. A mudança constante da voltagem com o tempo se traduz nas batidas do coração. Olhando o gráfico dos osciloscópios, os médicos podem deduzir informações cruciais sobre o coração.
Lendo uma tela de osciloscópio
Depois de conectar as pontas de prova a uma fonte de tensão e conseguir obter uma saída na tela, você deve ser capaz de ler e entender o que significa essa saída. Os gráficos significam coisas diferentes para engenharia e medicina. Nós o ajudaremos a entender ambos respondendo a algumas das perguntas mais comuns.
Como medir a tensão CA com o osciloscópio?
A fonte de corrente alternada ou a tensão CA altera a direção do fluxo em relação ao tempo. Portanto, o gráfico obtido a partir de uma tensão AC é uma onda senoidal. Pudermos calcular a frequência, amplitude, período de tempo, ruídos, etc. do gráfico.
Etapa 1: Compreendendo a escala
Existem pequenas caixas quadradas na tela do seu osciloscópio. Cada um desses quadrados é chamado de divisão. A escala, no entanto, é o valor que você atribui a um quadrado individual, ou seja, uma divisão. Dependendo da escala que você definir em ambos os eixos, suas leituras irão variar, mas elas se traduzirão na mesma coisa no final.
Etapa 2: conhecer as seções vertical e horizontal
Na horizontal ou no eixo X, os valores que você obterá indicam o tempo. E temos os valores de tensão no eixo Y. Há um botão na seção vertical para definir o valor das tensões por divisão (volts / div). Também há um botão na seção horizontal que define o valor de tempo por divisão (tempo / div). Normalmente, os valores de tempo não são definidos em segundos. Milissegundos (ms) ou microssegundos são mais comuns porque a frequência de tensão medida geralmente varia até quilohertz (kHz). Os valores de tensão são encontrados em volts (v) ou milivolts.
Etapa 3: disque os botões de posicionamento
Existem dois outros botões, tanto na seção horizontal quanto na vertical do osciloscópio, que permitem mover todo o gráfico / figura do sinal nos eixos X e Y. Isso pode ser muito útil para obter dados precisos da tela. Se quiser dados precisos do gráfico, você pode mover o gráfico e combiná-lo com a ponta de um quadrado de divisão. Dessa forma, você pode ter certeza da contagem das divisões. No entanto, não se esqueça de considerar a parte inferior do gráfico.
Etapa 4: Fazendo a medição
Depois de definir os botões em um estado razoável, você pode comece a fazer medições. A altura vertical mais alta que o gráfico alcançará a partir do equilíbrio é chamada de amplitude. Digamos, você definiu a escala no eixo Y como 1volts por divisão. Se seu gráfico atinge os 3 menores quadrados do equilíbrio, sua amplitude é de 3 volts.
Por que as ondas maiores são vistas no osciloscópio
Alguns botões na seção vertical e horizontal podem ser acionados para alterar a escala do gráfico. Ao alterar a escala, você aumenta e diminui o zoom. Por causa de uma escala maior, digamos, 5 unidades por divisão, ondas maiores serão vistas no osciloscópio.O que é DC Offset em um Osciloscópio
Se a amplitude média de uma onda é zero, a onda é formada de forma que o eixo X tenha os valores de zero para as ordenadas (valores do eixo Y). No entanto, algumas formas de onda são criadas acima do eixo X ou abaixo do eixo X. Isso porque sua amplitude média não é zero, mas é mais ou menos que zero. Essa condição é chamada de deslocamento DC.
Por que as ondas maiores vistas no osciloscópio representam a contração ventricular
Quando ondas maiores são vistas no osciloscópio, isso representa a contração ventricular. As ondas são maiores porque a ação de bombeamento dos ventrículos do coração é muito mais forte do que os átrios. Isso porque o ventrículo bombeia sangue para fora do coração, para todo o corpo. Portanto, requer uma grande quantidade de força. Os médicos monitoram as ondas e estudam as ondas formadas no osciloscópio para entender a condição dos ventrículos e dos átrios e, por fim, do coração. Qualquer forma incomum ou taxa de formação de onda indica problemas cardíacos que os médicos podem tratar.
Verifique as informações adicionais na tela
Os osciloscópios modernos mostram não apenas o gráfico, mas também um conjunto de outros dados. O mais comum desses dados é a frequência. Uma vez que o osciloscópio fornece dados relativos a um determinado tempo, o valor da frequência pode continuar mudando em relação ao tempo. A quantidade de mudança depende do assunto do teste. Empresas que fazem osciloscópios de alta qualidade estão constantemente tentando melhorar a experiência do usuário com seus dispositivos e ultrapassar os limites. Com esse objetivo em mente, eles estão colocando um grande número de configurações extras para o dispositivo. Opções para armazenar um gráfico, executar algo repetidamente, congelar o gráfico, etc. são algumas das coisas cujas informações você pode ver na tela. Como um iniciante, ser capaz de ler e coletar dados do gráfico é tudo que você precisa. Você não precisa entender todos eles em primeiro lugar. Depois de se familiarizar com isso, comece a explorar os botões e veja as mudanças que aparecem na tela.Conclusão
Um osciloscópio é uma ferramenta importante tanto no campo da ciência médica quanto na engenharia elétrica. Se você tiver qualquer modelo antigo de osciloscópios, recomendamos que comece com ele primeiro. Será mais fácil e menos confuso para você se começar com algo básico.
Sou Joost Nusselder, fundador da Tools Doctor, profissional de marketing de conteúdo e pai. Adoro experimentar novos equipamentos e, junto com minha equipe, crio artigos de blog aprofundados desde 2016 para ajudar os leitores fiéis com ferramentas e dicas de criação.
