LABORATORIO DE MEDICIONES ELECTRONICAS EXPERIENCIA Nº 1
INSTRUMENTACIÓN I.
OBJETIVOS:
II .
Conocer el uso adecuado de los equipos e insru!enos elecr"nicos#
EQUIPOS A IN INSPECCIONAR:
Oscilo Oscilosco scopio pio Di$ia Di$iall TE%TRO TE%TRONI NIX X de &' M()
Osciloscop Osciloscopio io Anal"$ico Anal"$ico (ITAC(I (ITAC(I de *' M()
+enerador R, P(ILIPS 11' M()
+enerador R, R, ELENCO ELENCO 1-' M()
+enerador de .unciones Di$ial B/% de 1' M()
+enerador de .unciones TE%TRONIX TE%TRONIX de 0 M()
+enerador de .unciones BEC%MAN de M()
Conador de .recuencia TE%TRONIX TE%TRONIX de 1#0 +()
II I .
PROCEDIMIENTO:
1# E2a! E2a!in inar ar ca cada da uno uno de los los equi equipos pos 3 4eri5 4eri5ca carr sus sus ca cara rac cer6 er6s sica icass 7cnicas !8s resalanes con relaci"n a su se$uridad# # Deer!ina inar los los ran$os !82i!os 3 !6ni!o i!os de !edici" ici"n n en .rec .recuen uenci cia9 a9 4ol 4ola: a:e9 e9 co corr rrie ien ne e 3 poe poenc ncia ia de los ins insru ru!en !eno oss de !edici"n#
0# Deer!inar los ran$os !82i!os de la se;al de salida de los $eneradores de se;ales< .recuencia9 4ola:e9 corriene9 i!pedancia#
IV.
FUNDAMENTO TEÓRICO: OSCILOSCOPIO
=n osciloscopio es un insru!eno de !edici"n elecr"nico para la represenaci"n $r85ca de se;ales el7cricas que pueden 4ariar en el ie!po# Es !u3 usado en elecr"nica de se;al9 .recuene!ene :uno a un anali)ador de especro# Presena los 4alores de las se;ales el7cricas en .or!a de coordenadas en una panalla9 en la que nor!al!ene el e:e X >?ori)onal@ represena ie!pos 3 el e:e >4erical@ represena ensiones# La i!a$en as6 oenida se deno!ina oscilo$ra!a# Suelen incluir ora enrada9 lla!ada e:e que conrola la lu!inosidad del ?a)9 per!iiendo resalar o apa$ar al$unos se$!enos de la ra)a# Los osciloscopios9 clasi5cados se$n su .unciona!ieno inerno9 pueden ser ano anal"$icos co!o di$iales9 siendo el resulado !osrado id7nico en cualquiera de los dos casos9 en eor6a#
Osciloscopio digital: En la acualidad los osciloscopios anal"$icos es8n siendo despla)ados en $ran !edida por los osciloscopios di$iales9 enre oras ra)ones por la .acilidad de poder rans.erir las !edidas a una co!puadora personal o panalla LCD# En el osciloscopio di$ial la se;al es pre4ia!ene di$iali)ada por un con4ersor anal"$ico di$ial# Al depender la 5ailidad de la 4isuali)aci"n de la calidad de ese co!ponene9 esa dee ser cuidada al !82i!o# Las caracer6sicas 3 procedi!ienos se;alados para los osciloscopios anal"$icos son aplicales a los di$iales# Sin e!ar$o9 en esos se ienen posiilidades adicionales9 ales co!o el disparo anicipado >preF ri$$erin$@ para la 4isuali)aci"n de e4enos de cora duraci"n9 o la !e!ori)aci"n del oscilo$ra!a rans5riendo los daos a un PC# Eso per!ie co!parar !edidas reali)adas en el !is!o puno de un circuio o ele!eno# E2isen asi!is!o equipos que co!inan eapas anal"$icas 3 di$iales# Esos osciloscopios a;aden presaciones 3 .acilidades al usuario i!posiles de oener con circuier6a anal"$ica9 co!o los si$uienes< •
•
Medida auo!8ica de 4alores de pico9 !82i!os 3 !6ni!os de se;al# Gerdadero 4alor e5ca)# Medida de Hancos de la se;al 3 oros iner4alos#
•
Capura de ransiorios#
•
C8lculos a4an)ados9 co!o la ,,T para calcular el especro de la se;al#
GENERADORES DE
SEÑALES
=n $enerador de se;ales es un insru!eno que proporciona se;ales el7cricas# En concreo9 se uili)a para oener se;ales peri"dicas >la ensi"n 4ar6a peri"dica!ene en el ie!po@ conrolando su periodo >ie!po en que se reali)a una oscilaci"n co!plea@ 3 su a!pliud >!82i!o 4alor que o!a la ensi"n de la se;al@# T6pica!ene9 $enera se;ales de .or!a cuadrada9 rian$ular 3 la sinusoidal9 que es la !8s usada# Sus !andos de conrol !8s i!poranes son< FSelecto de !o"a de o#da >cuadrada9 rian$ular o sinusoidal@ >,i$# 19 nº 1@# FSelecto de a#go de !ec$e#cias >oones@ 3 de a:use coninuo de 7sas >!ando roaorio@ >,i$# 19 nº @# La lecura de la .recuencia en el !ando roaorio es an s"lo indicai4a# La !edida de al !a$niud dee reali)arse sie!pre en el osciloscopio# FMa#do selecto de a"plit$d sin escala >,i$# 19 nº 0@# La a!pliud dee !edirse en el osciloscopio# FAte#$ado de %& d'9 que reduce en un .acor 1' la a!pliud de la se;al $enerada >no en odas las .uenes@# Ese !ando suele enconrarse en la pare rasera del $enerador# FMa#do DC(o)set 9 que per!ie a:usar el ni4el de coninua de la se;al# Ese !ando suele enconrarse a!i7n en la pare rasera del $enerador# El $enerador presena dos salidas con conecores ipo BNC< la salida de la se;al >O=TP=T@ >,i$# 19 nº *@ 3 ora salida que da una se;al es8ndar lla!ada TTL >es una se;al cuadrada de conrol@ >,i$# 19 nº -@#
CONTADORES DE FRECUENCIA
El conador de .recuencia o .recuenc6!ero es un insru!eno elecr"nico9 uili)ado para la !edida de .recuencias# Dado que la .recuencia se de5ne co!o el n!ero de e4enos de una clase paricular ocurridos en un periodo de ie!po9 es $eneral!ene sencilla su !edida# La !a3or6a de los conadores de .recuencia .unciona si!ple!ene !ediane el uso de un conador que acu!ula el n!ero de e4enos# Despu7s de un periodo predeer!inado >por e:e!plo9 1 se$undo@ el 4alor conado es rans.erido a un displa3 nu!7rico 3 el conador es pueso a cero9 co!en)ando a acu!ular el si$uiene periodo de !uesra# El periodo de !uesreo se deno!ina ase de ie!po 3 dee ser calirado con !uc?a precisi"n# Si el ele!eno a conar es8 3a en .or!a elecr"nica9 odo lo que se requiere es un si!ple iner.a) con el insru!eno# En el caso de se;ales !8s co!ple:as se puede necesiar al$n ipo de acondiciona!ieno para ?acerlas apropiadas para la cuena# La !a3or6a de los conadores de .recuencia inclu3en en su enrada al$n ipo de a!pli5cador9 5lro o circuio con.or!ador de se;al# Oros ipos de e4enos peri"dicos que no son de naurale)a pura!ene elecr"nica9 necesiar8n de al$n ipo de ransducor# Por e:e!plo9 un e4eno !ec8nico puede ser preparado para inerru!pir un ra3o de lu)9 3 el conador ?ace la cuena de los i!pulsos resulanes# La precisi"n de un conador de .recuencia depende en $ran !edida de la esailidad de su ase de ie!po# Con 5nes de insru!enaci"n se uili)an $eneral!ene osciladores conrolados por crisal de cuar)o9 en los que el
crisal es8 encerrado en una c8!ara de e!peraura conrolada9 conocida co!o ?orno del crisal# Cuando no se necesia conocer la .recuencia con an alo $rado de precisi"n se pueden uili)ar osciladores !8s si!ples# Ta!i7n es posile la !edida de .recuencia uili)ando las !is!as 7cnicas en so.are en un sise!a e!eido F una CP= por e:e!plo9 puede ser dispuesa para !edir su propia .recuencia de operaci"n sie!pre 3 cuando en$a al$una ase de ie!po con que co!pararse#
OSCI*OSCOPIO DI+ITA* TE,TRONI- ( Modelo TDS%&
Caacte/sticas:
Tiene canales# Acopla!ieno de enrada< CC9 CA " +ND I!pedancia de enrada< p, Aenuaci"n de la sonda<
1 MΩ 1X9 1'X
±
J en paralelo con 'p,
±
0
Anc?o de Banda< -!4di4@
&' M() >cuando la escala 4erical es8 con5$urada a K 'M() >cuando la escala 4erical es8 con5$urada a
≤
-!4di4@
RAN+O DE POSICIN
Ran$o GolDi4<
!Gdi4 ?asa -Gdi4 en la enrada#
BASE DE TIEMPOS
Ma$ni5caci"n ?ori)onal Co!pri!e o e2pande ?ori)onal!ene una onda en 4i4o o !e!ori)ada# Ran$o secdi4<
-nsdi4 ?asa -sdi4
Lon$iud de re$isro #-'' punos de !uesra por canal# Precisi"n ?ori)onal '9'1J#
Ran$o de la 4elocidad de !uesreo< -' Ss a 1 +Ss
TEMPERAT=RA< En .unciona!ieno<
'oC a -' oC
Desaci4ado<
F'oC a &'oC
OSCILOSCOPIO ANALÓGICO HITACHI - MODELO V-422
a. Seguridad :
•
No colocar el instrumento en extremo calor o frio. Como máximo 40C
•
No ex!oner a la lu" solar !or muc#o tiem!o
•
No usar el instrumento si #a esta$o en muc#o fr%o o calor.
•
No !oner el a!arato en lu&ares 'i(rantes.
•
)sar fusi(le $e * a + A se&,n el ran&o $e 'olta-e $e AC $e entra$a
•
Mantenerlo ale-a$o $e elementos ma&nticos
•
No colocar cosas so(re el instrumento
b. Especificaciones:
Im!e$ancia $e entra$a/
12
3in máximo/
03
Sistema $e $eflexin 'ertical/
+ canales i$nticos
Anc#o $e (an$a/
40M5"
Tiem!o $e riso/
6.6ns
7actor $e $eflexin/
8m'9$i' #asta 8'9$i' en *0 escalas cali(ra$as
Precisin/ Error a$icional !or ma&nifica$or/ Sensi(ili$a$/
+:
*m39$i'
+ENERADOR P0I*IPS RF 1 Modelo PM 23%4 &&506 1 & M06
El $enerador de Se;ales de Ala ,recuencia9 anali)ado en laoraorio es un $enerador !arca P?ilips !odelo PM-0*9 ?ec?o en Ale!ania# El $enerador AMF,M P?ilips produce se;ales de (, !odulados 3 de!odulados# Posee una escala lineal .8cil de leer# Sus leds uicados en la pare superior i)quierda de la escala9 cuando es8n encendidos nos indican el ran$o 3 la escala en la que se es8 raa:ando# La Salida de Gola:e es elecr"nica!ene esale 3 es coninua!ene a:usaleQ eso nos quiere decir que al !o!eno de .uncionar no ?ar8 Hucuaciones de se;al#
Caacte/sticas T7c#icas: Rango de Frecuencia.-
In.or!e ,inal Nº 1
A"plit$d de la RF Con la perilla pode!os seleccionarla de< ' -pG -'pG '#-!G -!G -'!G
Co#ectoes 'NC >Salida de (,@ Atenuación ≥ &' dQ para .recuencias !enores a 1- M()
Señal de Barrido:
Anc?os de Banda >Sweep Width@
- 11' M() 0 Ran$os<
#* #- M() 1'#0 11#1 M()
Posee un o"n lla!ado< AM9 e2ernal Con un conecor BNC L, in para a:as .recuencias# 0d Band< ' () ' %()
Impedancia de entrada:
iU1'% Ω Error:
Menor a '#'J on!umo! de energ"a:
11V9 10G#A# Temperatura de re#erencia: $%& o Frecuencia de tra'a(o:
)* - +,
+ENERADOR E*ENCO RF 1 Modelo S+ 8&&& MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina W
In.or!e ,inal Nº 1
&& ,06 ( 2& M06
Es un $enerador de se;al de .recuencias alas# =sado para e2peri!enos de radio9 ser4icio 7cnico#
ESPECIFICACIONES:
+ENERADOR '9, 1 Modelo 4&A &. 06 ( & M06 MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1'
In.or!e ,inal Nº 1
Es un &enera$or $e funciones $i&ital; cu
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 11
In.or!e ,inal Nº 1
GENERADOR DE SEÑALES BECKMAN INDUSTRIAL - Modelo FG2A
a.
Seguridad:
•
Ase&urarse >ue la se?al $e entra$a A.C. es la misma >ue la >ue a!arece en la !arte $e atrás $el e>ui!o
•
O(ser'ar estrictamente el 3C7 $e entra$a limite como el $e la l%nea $e sali$a en la seccin $e es!ecificaciones elctricas
•
)sar solo en tem!eraturas entre 0C #asta 80C
•
No colocar el instrumento encima $e otros e>ui!os con tem!eraturas altas
•
No !ermitir >ue el a&ua in&rese en el instrumento
•
No &ol!ear el instrumento
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1
In.or!e ,inal Nº 1
b.
Especificaciones eléctricas:
@an&o $e frecuencia/0.+M5"+.0M5" Precisin $e frecuencia/
a full escala
Po$er $e consumo/
*83Amax a **3Ac
Im!e$ancia $e entra$a/
*12
Am!litu$/
*03!!
Im!e$ancia sali$a/
*02
Sali$a !rinci!al/
+03!! en c1to a(ierto
+ENERADOR TE,TRONI- 1 Modelo CF+ %23 3 M06
ESPECIFICACIONES:
Salidas<
Ran$o del 4ola:e de l6nea< MEDICIONES ELECTRONICAS
Onda cuadrada9 ondas senoidales9 ondas rian$ulares9 pulso TTL#
1& ?asa -' GAC a -' F &' () P8$ina 10
In.or!e ,inal Nº 1
Ran$o de .recuencia de las .or!as de onda<
RAN+ O VARIACION 1 '#0 F0#' () 1' 0#' F 0' () 1'' 0' F 0'' () 1% '#0% F 0#' %() 1'% 0 % F 0' %() 0' % F 0'' 1''% %() '#0 M F 0#' 1M M()
CONTADOR DE FRECUENCIAS TE-TRONI- ( Modelo CMC%2 .3 +06
El conta$or $e frecuencia estu$ia$o es $e marca Te1tronix mo$elo CMC+8*; el cual !ue$e reali"ar las si&uientes me$iciones/ − − −
Mi$e frecuencias $e #asta *. F5" Perio$ measurements at rates u! to +8 M5" Pue$e reali"ar el !rome$io $el !erio$o $e #asta *000 e'entos. Mi$e !ulsos $e #asta 0.+8Gse&.
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1*
In.or!e ,inal Nº 1
FUNCIONAMIENTO /idiendo Frecuencia!: Para !edir .recuencias con el conador ?a3 punos i!poranes que dee!os ener en cuenaQ esos son<
.
Esi!ar la .recuencia de la .uene de se;al 3 deer!inar el ni4el de 4ola:e# Eso e per!ie uili)ar adecuada!ene el canal de enrada 3a sea A o B# Recorde!os los ni4eles de enrada apropiados para cada canal<
%.
To!ar en cuena las si$uienes consideraciones con respeco a la se;al de enrada<
Fec$e#cias "e#oes a & M06 Presionar el o"n ,=NC ?asa seleccionar FREQ A9 la cual ser8 indicada con la lu) del led# %; To!ar co!o re.erencia la ala !osrada a coninuaci"n 3 seleccionar el o"n del conador de .recuencias del panel .ronal9 para oener la !e:or !edida para .recuencias9 !enores a 1' M() ;
3; 4;
Conecar la se;al a la enrada del canal A# Presionar el o"n +ae para seleccionar la escala deseada a 4isuali)ar# >Ger alas * 3 -@
Fec$e#cias "e#oes a && M06 Presionar el o"n ,=NC ?asa seleccionar FREQ A9 la cual ser8 indicada con la lu) del led# %; To!ar co!o re.erencia la ala !osrada a coninuaci"n 3 seleccionar el o"n del conador de .recuencias del panel .ronal9 para oener la !e:or !edida para .recuencias9 !enores a 1'' M() ;
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1-
In.or!e ,inal Nº 1
3; 4;
Conecar la se;al a la enrada del canal A# Presionar el o"n +ae para seleccionar la escala deseada a 4isuali)ar# >Ger alas * 3 -@
/idiendo 0eriodo!:
Para !edir el periodo en se$undos de una se;al9 reali)an los si$uienes pasos<
. %.
Esi!ar la .recuencia de la .uene de se;al 3 deer!inar el ni4el de 4ola:e# To!ar en cuena la ala & 3 seleccionar el o"n adecuado del panel .ronal para oener la !e:or !edida#
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1&
In.or!e ,inal Nº 1 3. 4. 2.
Presionar el Ger ala @#
Vei>ca#do el coecto !$#cio#a"ie#to del i#st$"e#to.
En cualquier !o!eno9 se puede 4eri5car el correco .unciona!ieno del conadorQ para ello< •
Selecciona!os la ,unci"n C(EC%# Presiona!os el
V.- Co!l"#$oe# % &e!o'ed(!$oe#
Antes $e usar los e>ui!os electrnicos #a(rá >ue leer sus caracter%sticas en el manual u #o-a $el fa(ricante !ara $e esa manera $arle un uso correcto en el $esem!e?o $e nuestra la(or.
O(tener los 'alores máximos < m%nimos >ue entre&ue el e>ui!o >ue utili"aremos.
Darle una correcta cali(racin a los materiales >ue usaremos !ara as% o(tener 'alores !recisos.
Mantener en (uenas con$iciones las #erramientas $e tra(a-o.
E'itar materiales o l%>ui$os inflama(les cerca $e los e>ui!os e instalaciones.
Conser'ar $istancia !ru$ente $e to$o o(-eto ele'a$o $e tensin.
Slo las !ersonas autori"a$as $e(en re!arar e instalar los e>ui!os elctricos.
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1
In.or!e ,inal Nº 1
En caso $e incen$io elctrico; está !ro#i(i$o el uso $e extintores a (ase $e a&ua.
VI.( 'I'*IO+RAFIA ?p<#cos?neor#or$Spanis?J'+enlJ'(a)J'Aare J'(ar4ard#pd. ?p<#acondiciona!ieno#co!#ardocsPeli$roJ'deJ'la J'elecricidad#p. ?p<#ruelsa#co!ruelsa#?!l ?p<pro.#us#4e!!lo)anoDOCSODAF.or!ao#pd. ?p<#unicro!#co!uoriales#asp
MEDICIONES ELECTRONICAS
P8$ina 1Y