“Osciloscopio de rayos Catódicos” 1.- RESUMEN Nuestros objetivos fueron determinar la descripción y aprender el manejo del generador de funciones, y también saber saber la descripción y uso del osciloscopio osciloscopio de rayos catódicos, catódicos, además se pudo observas ondas senoidales de las cuales pudimos obtener los valores de la amplitud, frecuencia y periodo de dichas ondas.
2.-OBJET!OS Descripción y manejo del generador de funciones Descripción y manejo del osciloscopio de rayos catódicos Análisis de una señal senoidal
".-#UN$%MENTO TE&RCO
Descripción general del generador de funciones: n generador de funciones es un instrumento versátil !ue genera diferentes formas de onda cuyas frecuencias son ajustables en un amplio rango. "as salidas más frecuentes son ondas senoidales, triangulares, cuadradas y diente de sierra. "as frecuencias de estas ondas pueden ser ajustadas desde una fracción de #ert$ hasta varios cientos de %ilo #ert$. "as diferentes salidas del generador se pueden obtener al mismo tiempo. &or ejemplo proporcionado proporcionado una sola cuadra para medir la linealidad al ampli'cador de de(e)ión hori$ontal de un osciloscopio, con lo !ue se obtiene la e)hibición visual de los resultados de las mediciones. "a capacidad de un generador de funciones de 'jar la fase de una fuente e)terna de señas es otra de las caracter*sticas importantes y +tiles. n generador de funciones puede 'jar la fase de un generador de funciones con una armónica de una onda senoidal del otro generador. generador. ediante el ajuste de fase y amplitud de las amónicas permite genera casi cual!uier onda obteniendo la suma de la frecuencia fundamental generada por un generador de funciones de los instrumentos y la armónica genera por el otro. -l generador de funciones también se puede 'jar en fase a una u na frecuencia estándar, con lo !ue todas las ondas de salida generadas tendrán la e)actitud y estabilidad en frecuencia de la fuente estándar. estándar. -l generador de funciones también proporciona ondas a muy bajas frecuencias. a a !ue la frecuencia baja de un oscilador /0 es limitada, la 'gura ilustrada otra técnica. -ste generador entrega ondas senoidales triangulares y cuadradas con un rango de frecuencias de 1.12 #$ y 2113#$. "a red de control de frecuencia está dirigida por el sector 'no de frecuencia en el panel frontal del instrumento o por un voltaje de control aplicado e)ternamente. -l voltaje de control de frecuencia regula dos fuentes de corriente la fuente de corriente superior aplica una corriente constante al integrador, cuyo voltaje de salida se incrementa en forma lineal con el tiempo. "a conocida relación da el voltaje de salida
2.4 botón de encendido 5po6erbutton7. &resione este botón para encender el generador de funciones. 8i se presiona este botón de nuevo, el generador se apaga. 9.4 lu$ de encendido 5po6eron light7. 8i la lu$ esta encendida signi'ca !ue el generador esta encendido. :.4 botones de función 5 functionbuttons7 los botones de onda senoidal, cuadrada o triangular determinan el tipo de señal provisto por l conectador en la salida principal. ;.4 botones de rango 5 rangebuttons7 5#$7 esta variable de control determina la frecuencia de la señal del conector en la salida principal <.4 control de frecuencias= 5 >recuency control7 esta variable de control determina la frecuencia de la señal del conector en la salida principal tomando en cuenta también el rango establecido en los botones de rango ?4 control de amplitud 5amplitude control7 esta variable de control, dependiendo de la posición del botón de voltaje de salida 5@"B8 B7, determinar el nivel de la señal de conector en la salida principal.
Descripción general del osciloscopio:
T'(o de rayos catódicos
Co)trol de escala de a*plit'd Co)trol de (ase de tie*pos
+.$%,R%M%
.-M%TER%/ES -
Cenerador de funciones 5señales7 sciloscopio 0ables
0.-ROCE$MENTO
%)lisis de ')a se3al se)oidal
@&& edición de @p
-
edición del
-
edición de la frecuencia.
-
U ymax =2 ( ¿ )∗20
-
U yeff =
-
T y =4 ( ¿ )∗5
-
f y =
40
(v)
√ 2
( v¿ )=
(v)
=28.284 ( v )
( ms¿ )=
1 −3 20 10
∗
40
( s)
20
( ms )=20∗10− ( s ) 3
=50 ( Hz )
ME$C&N $E/ ERO$O −3
-
T y =T x =20∗10 (s )
-
V eff =
-
-
V max
√ 2
=28.284 ( v )
ME$C&N $E /% %M/TU$ Amplitud también llamado valor má)imo o de pico. v U max =2 ( ¿ )∗20 =40 ( v )
(¿)
4.-CUESTON%RO 1. 5allar el 6alor *edio de ')a se3al si)'soidal.
@alor del área !ue forma con el eje de abcisas partido por su per*odo. -l valor medio se puede interpretar como la componente de continua de la onda sinusoidal. -l área se considera positiva si está por encima del eje de abcisas y negativa si está por debajo. 0omo en una señal sinusoidal el semiciclo positivo es idéntico al negativo, su valor medio es nulo. &or eso el valor medio de una onda sinusoidal se re'ere a un semiciclo. ediante el cálculo integral se puede demostrar !ue su e)presión es la siguiente
2. 5allar el 6alor e7ca8 de ')a 9o)da si)'soidal. @alor e'ca$ 5A7E su importancia se debe a !ue este valor es el !ue produce el mismo efecto calor*'co !ue su e!uivalente en corriente contin+a. atemáticamente, el valor e'ca$ de una magnitud variable con el tiempo, se de'ne como la ra*$ cuadrada de la media de los cuadrados de los valores instantáneos alcan$ados durante un per*odoE
atemáticamente se demuestra !ue para una corriente alterna senoidal el valor e'ca$ viene dado por la e)presiónE
-l valor A, tensión o intensidad, es +til para calcular la potencia consumida por una carga. As*, si una tensión de corriente continua 5007, @00, desarrolla una cierta potencia & en una carga resistiva dada, una tensión de 0A de @rms desarrollará la misma potencia & en la misma carga si @rms F @00.
". :;'< =rec'e)cia tie)e ')a se3al > tie)e 1 *icro ?s@ de periodoA
+. :C'l es el periodo de ')a 9o)da si)'soidal de 1?M58@A
.- CONC/USONES 8e puede concluir !ue el e)perimento reali$ado fue todo un é)ito, debido a !ue se pudo cumplir con los objetivos planteados desde un principio, se pudo observarlas
ondas senoidales producidas por un voltaje, de las distintas ondascon diagramas reali$adas por el osciloscopio. Bambién obtuvimos los siguientes valoresE
