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Osciloscopio de rayos Catódicos

Osciloscopio de rayos Catódicos

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1.- RESUMEN

1.- RESUMEN

Nuestros objetivos fueron determinar la descripción y aprender e

Nuestros objetivos fueron determinar la descripción y aprender e l manejo del generador de funciones, yl manejo del generador de funciones, y también saber la descripción y

también saber la descripción y uso del osciloscopio de rayos catódicos, además suso del osciloscopio de rayos catódicos, además se pudo observas ondase pudo observas ondas senoidales de las cuales pudimos obtener los valores de la amplitud, frecuencia y

senoidales de las cuales pudimos obtener los valores de la amplitud, frecuencia y periodo de dichas ondas.periodo de dichas ondas.

2.-OBJETIVOS

2.-OBJETIVOS

 Descripción y manejo del generador de Descripción y manejo del generador de funcionesfunciones

 Descripción y manejo del osciloscopio de rayos catódicosDescripción y manejo del osciloscopio de rayos catódicos

 Análisis de una señal Análisis de una señal senoidalsenoidal

3.-FUNDAMEN

3.-FUNDAMENTO

TO TEÓRICO

TEÓRICO

Descripción general del generador de funciones:

Descripción general del generador de funciones:

Un generador de funciones es un instrumento versátil que

Un generador de funciones es un instrumento versátil que genera diferentes formas de onda cuyas fregenera diferentes formas de onda cuyas fre cuenciascuencias son ajustables en un amplio rango. Las salidas más frecuentes son ondas senoidales, triangulares, cuadradas y son ajustables en un amplio rango. Las salidas más frecuentes son ondas senoidales, triangulares, cuadradas y diente de sierra. Las frecuencias de

diente de sierra. Las frecuencias de estas ondas pueden ser ajustadas desde una fracción de estas ondas pueden ser ajustadas desde una fracción de Hertz hasta variosHertz hasta varios cientos de kilo Hertz.

cientos de kilo Hertz.

Las diferentes salidas del generador se pueden obtener al mismo tiempo. Por ejemplo proporcionado una sola Las diferentes salidas del generador se pueden obtener al mismo tiempo. Por ejemplo proporcionado una sola cuadra para medir la linealidad al amplificador de deflexión horizontal de un osciloscopio, con lo que se

cuadra para medir la linealidad al amplificador de deflexión horizontal de un osciloscopio, con lo que se obtieneobtiene la exhibición visual de los resultados de las mediciones. La capacidad de un g

la exhibición visual de los resultados de las mediciones. La capacidad de un g enerador de funciones de fijar laenerador de funciones de fijar la fase de una fuente externa de

fase de una fuente externa de señas es otra de las carseñas es otra de las características importantes y útiles.acterísticas importantes y útiles. Un generador de funciones puede fijar

Un generador de funciones puede fijar la fase de un generador de la fase de un generador de funciones con una armónica de una ondafunciones con una armónica de una onda senoidal del otro generador. Mediante el ajuste de

senoidal del otro generador. Mediante el ajuste de fase y amplitud de las amónicas permite genera casifase y amplitud de las amónicas permite genera casi cualquier onda obteniendo la suma de la frecuencia fundamental generada por un gene

cualquier onda obteniendo la suma de la frecuencia fundamental generada por un gene rador de funciones derador de funciones de los instrumentos y la armónica genera por e

los instrumentos y la armónica genera por e l otro. El generador de funciones también se l otro. El generador de funciones también se puede fijar en fase apuede fijar en fase a una frecuencia estándar, con lo que todas

una frecuencia estándar, con lo que todas las ondas de salida generadas tendrán la exactitud y elas ondas de salida generadas tendrán la exactitud y e stabilidad enstabilidad en frecuencia de la fuente estándar.

frecuencia de la fuente estándar.

El generador de funciones también proporciona ondas a muy bajas frec

El generador de funciones también proporciona ondas a muy bajas frec uencias. Ya que la frecuencia baja de unuencias. Ya que la frecuencia baja de un oscilador RC es limitada, la figura ilustrada otra técnica. Este

oscilador RC es limitada, la figura ilustrada otra técnica. Este generador entrega ondas senoidales triangulares ygenerador entrega ondas senoidales triangulares y cuadradas con un rango de frecuencias

cuadradas con un rango de frecuencias de 0.01 Hz y 100KHz. La de 0.01 Hz y 100KHz. La red de control de frecuencia red de control de frecuencia está dirigida por elestá dirigida por el sector fino de frecuencia en e

sector fino de frecuencia en el panel frontal del instrumento o por un voltaje l panel frontal del instrumento o por un voltaje de control aplicadode control aplicado

externamente. El voltaje de control de frecuencia regula dos fuentes de corriente la fuente de corriente externamente. El voltaje de control de frecuencia regula dos fuentes de corriente la fuente de corriente superior aplica una corriente constante al integrador, cuyo

superior aplica una corriente constante al integrador, cuyo voltaje de salida se incrementa en forma voltaje de salida se incrementa en forma lineal conlineal con el tiempo. La conocida relación da el voltaje

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1.- botón de encendido (powerbutton). Presione este botón para encender el generador de funciones. Si se presiona este botón de nuevo, el generador se apaga.

2.- luz de encendido (poweron light). Si la luz esta e ncendida significa que el generador esta encendido. 3.- botones de función ( functionbuttons) 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 ( rangebuttons) (Hz) esta variable de control determina la frecuencia de la señal del conector en la salida principal

5.- control de frecuencias¡ ( Frecuency control) esta variable de control determina la frecuencia de la señal del conector en la salida principal tomando en cuenta también e l rango establecido en los botones de rango 6- control de amplitud (amplitude control) esta variable de control, dependiendo de la posición del botón de voltaje de salida (VOLTS OUT), determinar el nivel de la señal de conector en la salida principal.

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Descripción general del osciloscopio:

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Control de escala de amplitud

Control de base de tiempos

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5.-MATERIALES

-

Generador de funciones (señales)

-

Osciloscopio

-

Cables

6.-PROCEDIMIENTO

Análisis de una señal senoidal

-

Medición del

V

PP

-

Medición de

Vp

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-

U

yax

 = 2(div) ∗20



 = 40(v)

-

U

ye 

 =

 ()

√ 

 = 28.284(v)

-

T

y

 = 4(div) ∗ 5





 = 20 (ms) = 20 ∗ 10

−3

(s)

-

y

 =

∗



()

 = 50(Hz)

--

MEDICIÓN DEL PERIODO

-

T

y

 = T

x

 = 20 ∗ 10

−3

(s)

-

V

e 

 =

 



√ 

 = 28.284(v)

--

MEDICIÓN DE LA AMPLITUD:

-

Amplitud también llamado valor máximo o de pico.

-

U

ax

 = 2(div) ∗ 20 



 = 40(v)

7.-CUESTIONARIO

1. Hallar el valor medio de una señal sinusoidal.

Valor del área que forma con el eje de abcisas partido por su período. El valor medio se puede interpretar como la componente de continua de la onda sinusoidal. El área se considera positiva si está por encima del eje de abcisas y negativa si está por debajo. Como en una señal sinusoidal el semiciclo positivo es idéntico al negativo, su valor medio es nulo. Por eso el valor medio de una onda sinusoidal se refiere a un semic iclo. Mediante el cálculo integral se puede demostrar que su expresión es la siguiente;

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2. Hallar el valor eficaz de una honda sinusoidal.

Valor eficaz (A): su importancia se debe a que este valor es el que produce el mismo efecto calorífico que su equivalente en corriente continúa. Matemáticamente, el valor eficaz de una magnitud variable con el tiempo, se define como la raíz cuadrada de la media de los cuadrados de los valores instantáneos

alcanzados durante un período:

Matemáticamente se demuestra que para una corriente alterna senoidal el valor eficaz viene dado por la expresión:

El valor A, tensión o intensidad, es útil para c alcular la potencia consumida por una carga. Así, si una tensión de corriente continua (CC), VCC, desarrolla una cierta potencia P en una carga resistiva dada, una tensión de CA de Vrms desarrollará la misma potencia P en la misma carga si Vrms = VCC.

3. ¿Qué frecuencia tiene una señal q tiene 1 micro (s) de periodo?

4. ¿Cuál es el periodo de una honda sinusoidal de 100(MHz)?

8.- CONCLUSIONES

Se puede concluir que el experimento realizado fue todo un éxito, debido a que se pudo cumplir con los objetivos planteados desde un principio, se pudo observarlas ondas senoidales producidas por un voltaje, de las distintas ondascon diagramas realizadas por el osciloscopio. También obtuvimos los siguientes valores:

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