OSCILOSCOPIO COMO INSTRUMENTO DE MEDIDA

[OSCILOSCOPIO COMO INSTRUMENTO DE MEDIDA]INFORME DE LABORATORIO N2

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

Facultad de Ingeniera Mecnica

Curso:FSICA III

Profesor:Lic. Bedon Monzon Hector Manuel

Seccin:C

Apellido PaternoApellido MaternoNombresEspecialidadCdigoFirma

MatosDe La PeaJess ArmandoM520132076I

2do Informe de Laboratorio

Osciloscopio como instrumento de medida

2014

INDICE

1. Resumen.

2. Objetivos.

3. Fundamento Terico.

4. Equipo Utilizado.

5. Procedimiento.

6. Clculos y Resultados.

7. Conclusiones y Observaciones.

8. Bibliografa.

I. RESUMEN.-

En este presente informe se tratara de los instrumentos de medida como el multmetro y el osciloscopio, mediante fotografas y medidas obtenidas en el laboratorio. Se medir voltaje constante, voltaje alterno as como la amplitud, el periodo y la frecuencia de funciones de voltaje peridicas mediante el osciloscopio y se contrastara con las medidas obtenidas por el multmetro.

II. OBJETIVOS.-

1. Hacer que el estudiante conozca los controles y empiece a manejar el osciloscopio para as poderlo usar posteriormente como:0. Instrumento de medida de voltaje contante, voltaje alterno, y como instrumento para medir amplitud, perodo y frecuencia de diferentes funciones de voltaje peridicas en el tiempo.1. Identificar los tipos de corriente AC y DC.1. Determinar indirectamente la frecuencia y el perodo de una seal.1. Manejo del osciloscopio como graficador XY.

III. FUNDAMENTO TERICO.-

Osciloscopio analgico:

La tensin a medir se aplica a las placas de desviacin vertical de un tubo de rayos catdicos (utilizando un amplificador con alta impedancia de entrada y ganancia ajustable) mientras que a las placas de desviacin horizontal se aplica una tensin en diente de sierra (denominada as porque, de forma repetida, crece suavemente y luego cae de forma brusca).

Osciloscopio digital:

En el osciloscopio digital la seal es previamente digitalizada por un conversor analgico digital. Al depender la fiabilidad de la visualizacin de la calidad de este componente, esta debe ser cuidada al mximo. Estos osciloscopios aaden prestaciones y facilidades al usuario imposibles de obtener con circuitera analgica, como los siguientes:

-Medida automtica de valores de pico, mximos y mnimos de seal. Verdadero valor eficaz. -Medida de flancos de la seal y otros intervalos. - Captura de transitorios. -Clculos avanzados, como la FFT para calcular el espectro de la seal.

COMPONENTES DE UN OSCILOSCOPIOLas partes esenciales (o subsistemas) que se pueden distinguir son:}- Tubos de rayos catdicos (TRC).- Amplificador X-Y sistema de deflexin horizontal-vertical.- Fuente de poder.- Puntas de pruebas.- Circuitos de calibracin.

Tipos de ondas Se pueden clasificar las ondas en los cuatro tipos siguientes: Ondas senoidales Ondas cuadradas y rectangulares Ondas triangulares y en diente de sierra. Pulsos y flancos escalones.

Ondas senoidales Son las ondas fundamentales y eso por varias razones: Poseen unas propiedades matemticas muy interesantes la seal que se obtiene de las tomas de corriente de cualquier casa tienen esta forma.Ondas cuadradas y rectangulares Las ondas cuadradas son bsicamente ondas que pasan de un estado a otro de tensin, a intervalos regulares, en un tiempo muy reducido.

Ondas triangulares y en diente de sierra Se producen en circuitos diseados para controlar voltajes linealmente, como pueden ser, por ejemplo, el barrido horizontal de un osciloscopio analgi co el barrido tanto horizontal como vertical de una televisin. Las transiciones entre el nivel mnimo y mximo de la seal cambian a un ritmo constante. Estas transiciones se denominan rampas. La onda en diente de sierra es un caso especial de seal triangular con una rampa descendente de mucha ms pendiente que la rampa ascendente.

IV. EQUIPO UTILIZADO.-

Un osciloscopio analgico

Figura 4.1. Osciloscopio de 25 MHz, Elenco modelo S-1325

Una pila

Figura 4.2. Pilas de 1.5 V marca Panasonic

Una fuente de voltaje constante

Figura 4.3 Fuente de voltaje

Un transformador de voltaje alterno

Figura 4.4 Transformador de voltaje alterno 220/60V, 60 Hz

Un generador de funcin

Figura 4.5 Generador de funcin Elenco GF-8026 Un multmetro digital

Figura 4.7. Multmetro digital marca CIE modelo 122

V. PROCEDIMIENTO.-

Figura 5.1. Calculo del voltmetro con el transformador.

Figura 5.2. Calculo del voltmetro y grafica con el osciloscopio del transformador.

Figura 5.3. Calculo del voltmetro con el generador.

Figura 5.4. Calculo del generador con el osciloscopio.

Figura 5.5. Calculo del voltmetro con la pila.

Figura 5.6. Calculo del osciloscopio con la pila.

Figura 5.7. Calculo del voltmetro con la fuente.

Figura 5.8. Calculo del osciloscopio con la fuente.

VI. CLCULOS Y RESULTADOS.-

Tabla I. Medida de Voltaje Constante para una fuente y una pila:Voltaje Nominal

MultmetroOsciloscopio%Error

%

FUENTE21.892.091.234

33.13.213.226

4.54.24.690.651

666.621.575

Multmetro

Osciloscopio

%Error

FUENTE1.712.13.103

1. Para el caso del transformador cual es la relacin entre el voltaje eficaz y el voltaje mximo.En el caso del transformador se puede apreciar mediante un calculo simple de la divisin entre los volajes 16 V y 13 V nos da como resultado el numero 1.3

1. Grafique y explique el voltaje obtenido en el osciloscopio para la pila

Al tratar de obtener el voltaje de la pila por medio del osciloscopio nos encontramos con una recta paralela al eje X lo cual significa que el voltaje es constante en todo eje Y y tiene un valor de 1.7 v este resultado se debe a que la pila emite una corriente continua.

1. Grafique y explique el voltaje obtenido en el osciloscopio para el transformadorAl obtener el voltaje del transformador mediante el osciloscopio se observa una funcin sinoidal que tiene como voltaje mximo 16V esta forma que varia se explica por que el transformador emite una corriente alterna.

1. Grafique y explique en el modo xy del osciloscopio la seal obtenida de la pila conectada al CHA y el voltaje de 3 V de la fuente mltiple en el canal CHB.

1. Tome una fotografa de la seal obtenida en el modo xy del osciloscopio cuando el Transformador esta conectado al CHA y el Generador esta conectado al canal CHB, el voltaje es de 9 V y F=60 Hz . Haga lo mismo solo variando F=120 Hz y F= 180 Hz

VII. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES.-

Los potenciales obtenidos en cada uno de los casos varan en cierto rango debido a la incertidumbre y a la seleccin de la escala que usamos en el osciloscopio, y esta tambin varia con respecto al Multmetro por su distinta precisin instrumental. Notamos que el multmetro tiene mayor precisin que el osciloscopio debido a que el multmetro muestra una cifra que oscila mnimamente y el osciloscopio varia mas segn la escala seleccionada. Las figuras en XY que se generan al conectar el generador de funcin con el transformador varan de acuerdo a las frecuencia asignada con el generador de de funcin, debido a que la del transformador es constante. Al observar la grafica del transformador en el osciloscopio notamos que hay un movimiento rectilneo respecto al eje X y un movimiento armnico respecto al eje Y de ah que podemos afirmar que es una grfica V vs t y de ah que podemos medir amplitud, periodos, frecuencias, etc.

VIII. BIBLIOGRAFIA.-

Arturo Talledo Manual de laboratorio de fsica general 1999, pg. 112 -118. Paul E. Kleun El osciloscopio 1981, pg. 1 5; 85 112. Wedlock Bruce Componentes electrnicos y mediciones 1973, pg. 60 -82 Pgina web: http:// lorenzoescobarmrsm.blogspot.com/2012/06/el-multimetro-parte-1.html Pallas Ramn Instrumentos electrnicos bsicos 2007, pg. 120 132.

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