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Cómo medir tensiones con el osciloscopio (SER116S)

Este artículo forma parte de nuestro libro gratis "Cómo utilizar el osciloscopio en el servicio de Equipos de video antiguos" (1970). Si bien los televisores analógicos ya no se fabrican, todavía hay muchos en uso, así como videocintas y cámaras que todavía se pueden utilizar o recuperar para aplicaciones en seguridad, reproducción de cintas antiguas, demostraciones, etc. Este artículo tiene utilidad para las personas que desean utilizar el osciloscopio en el diagnóstico de problemas con estos aparatos de vídeo antiguos.

LIGANDO EL OSCILOSCOPIO

   Para utilizar un osciloscopio necesitamos antes ponerlo en condiciones de recibir las señales que deseamos visualizar.

   Para ello tenemos que realizar las siguientes operaciones:

Obs. Estos ajustes son válidos para un osciloscopio analógico común. Para otros tipos, el lector debe consultar el manual.

   a) Si es la primera vez que vamos a usar el osciloscopio debemos verificar que la llave selectora de tensiones de entrada está de acuerdo con la tensión de la red en que vamos a alimentarlo.

   Esto significa que debemos estar preparados para conectar el osciloscopio en 110 V o 220 V según el caso, con la llave selectora de tensiones en la posición apropiada.

   b) Con el interruptor de encendido / apagado en la posición de apagado (OFF) colocan el enchufe en la toma.

   c) Ajustamos entonces los controles del osciloscopio de la siguiente manera:

   - Intensidad (INT) - debe estar como mínimo, es decir, todo a la izquierda (contra las agujas del reloj) Foco (FOCUS) - debe estar en el centro de su posición de actuación estar en la posición GND (tierra) si existe en su osciloscopio .

   Posición vertical (POSITION V) - debe estar en la posición media.

   Este control lleva el trazo o punto hacia arriba y hacia abajo en la pantalla.

   Disparo (TRIG) - debe estar en la posición automática (AUTO).

   Fuente de disparo (TRIG. SOURCE) debe estar conectado para tener el disparo interno (INT).

   Tiempo por división (TIME / DIV) - inicialmente esta clave debe seleccionar algo entre 0,5 y 1 ms / div.

   La posición horizontal (POSICIÓN) debe estar en la posición media.

   d) Con las llaves en las posiciones indicadas conecte la alimentación (power on) y espere al menos unos 40 segundos para que el TRC tenga su filamento calentado hasta el punto de iniciar la emisión.

   Gire entonces el control de intensidad (INT) en el sentido horario hasta que una línea brillante aparezca en la pantalla (figura 1).

 

   Figura 1 - El trazado horizontal aparece en la pantalla
   Figura 1 - El trazado horizontal aparece en la pantalla

 

   

e). A continuación, el control de enfoque (FOCUS) de modo que la línea sea nítida (fina y brillante), (figura 2).

 

   Figura 2 - Ajuste de la nitidez
   Figura 2 - Ajuste de la nitidez

 

   f

) Obteniendo una línea bien definida, ajuste el control de posicionamiento vertical (posición) de modo que esta línea quede coincidente con la referencia de la pantalla, (figura 3).

 

   Figura 3 - Ajuste de la posición de la línea en la pantalla
   Figura 3 - Ajuste de la posición de la línea en la pantalla

 

   En algunos casos, en función del magnetismo terrestre o de otras influencias externas, la línea puede no ser totalmente paralela a la referencia de la pantalla, como muestra la figura 4.

 

Figura 4 - Ajuste de la inclinación del trazado si no está en posición horizontal
Figura 4 - Ajuste de la inclinación del trazado si no está en posición horizontal

 

   

En este caso, debemos actuar sobre el control de rotación del trazado (TRACE ROTATION) para alinearlo.

   g) Con estos procedimientos, el osciloscopio está listo para recibir las señales externas.

 

MEDIDAS DE TENSIÓNES CONTINUAS

   En el caso de tensiones continuas, lo que tenemos es un trazado horizontal hacia arriba o hacia abajo, en una proporción que depende justamente de la tensión aplicada en la entrada.

   Como el osciloscopio posee un amplificador con ganancia conocido (y calibrado) podemos, a partir de este desplazamiento saber exactamente cuál fue la tensión aplicada en la entrada.

   Sin embargo, algunas precauciones deben ser tomadas con la conexión de la punta de prueba, principalmente si vamos a medir tensiones bajas.

   Lo que ocurre, es que en una medida de tensión más baja, un ruido de la red de alimentación puede sobreponerse a la señal medido, en el caso la tensión continua causando una deformación, como muestra la figura 5.

 

Figura 5 - Señal deformada por el ruido de la red
Figura 5 - Señal deformada por el ruido de la red

 

   Al tomar una medida de tensión (o incluso de cualquier otro tipo de señal) en una placa de circuito impreso, debemos buscar una referencia más cercana posible al lugar de la señal, como muestra la figura 6.

 

Figura 6 - El punto de tierra
Figura 6 - El punto de tierra

 

 

   En esta figura tenemos el procedimiento segundo caso, la posibilidad de superposición de señales indeseables a la tensión medida o incluso deformaciones del signo es mayor.

   Para la medida de tensiones continuas debemos proceder de la siguiente manera:

a) La entrada se colocará en la posición GND (tierra) para tener en el osciloscopio una referencia igual a la obtenida en la garra de la punta de prueba, (figura 7)

 

Figura 7 - Fijación de la línea de referencia
Figura 7 - Fijación de la línea de referencia

 

   

b) La garra de la punta de prueba estará conectada en el punto del circuito que se debe hacer como referencia (cero voltio).

 

   c) Seleccione en la clave Volts / Div la posición apropiada a la medida de la tensión realizada. En este caso procedemos como un multímetro común: si conocemos el orden de magnitud de la tensión medida, vamos directamente a una posición de la clave que permita su lectura "con holgura".

   Si no conocemos, empezamos por la escala más alta (mayor número de voltios por división) y vamos cambiando de escala hasta tener una lectura apropiada.

 

   d) La llave selectora de entradas debe estar en DC (AC-GND-DC).

 

   e) El trazado horizontal en estas condiciones ya debe haberse desplazado hacia arriba o hacia abajo, según la polaridad de la tensión medida lo que permite la realización de la medida, (figura 8).

 

   Figura 8 - Observando una tensión de 250 mV
   Figura 8 - Observando una tensión de 250 mV

 

   

i) Para hacer la medida, verificamos por el número de trazos y por la posición de la llave selectora Volts / Div el valor deseado. Por ejemplo, en el caso de la figura 8, en la que tenemos aproximadamente 2,5 tramos hacia arriba en la posición de 0,1 Volt / Div la tensión será de 0,25 Voltios o 250 mV.

   Como hemos visto en la lección anterior, los osciloscopios poseen una salida para calibración de tensión que debe ser usada periódicamente para asegurarse de que en la medida en cuestión haya precisión.

   Es importante observar que la llave selectora de Volts / Div debe estar con la posición auxiliar CAL accionada. En algunos osciloscopios existe un LED que cuando enciende alerta al usuario de que la llave está en la posición en la calibrada (UNCAL).

 

 MEDIDAS DE TENSIONES ALTERNAS

   Para las tensiones alternas senoidales tenemos básicamente el mismo procedimiento, con la diferencia que debemos actuar sobra la base del tiempo de modo a tener una visualización de la señal.

   Así, tendremos los siguientes procedimientos:

   a) Fijamos la garra de la punta de prueba en la referencia del circuito medido (GND o tierra).

   b) Elegimos una posición apropiada de la llave selectora Volts / Div para la tensión medida. Debemos tener una idea del orden de magnitud de esta tensión.

   Si no hay posibilidad, empezamos por la posición más alta.

   c) No hay necesidad en el caso de posicionar la señal de modo que haya coincidencia con la referencia.

   Debemos posicionarlo de modo que tengamos una observación más favorable.

   Para la señal de figura 9 tenemos una tensión pico-a-pico de 5 voltios, ya que estamos con la llave en la posición 1V / div y ocupa 5 divisiones exactas.

 

   Figura 9 - Observación de una tensión de 5 Vpp
   Figura 9 - Observación de una tensión de 5 Vpp

 

 

 

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