Aspectos básicos sobre los osciloscopios portátiles - Parte 3, disparo y aislamiento

07-10-2013 | Osciloscopios

En la parte 3 de las cinco que conforman este conjunto, estudiaremos el modo de disparar un osciloscopio para que muestre una señal de acuerdo con sus preferencias y cómo se aíslan las entradas del osciloscopio.

Puede ver la sección anterior de este conjunto de artículos, Entrada y procesamiento de la señal. También puede con audio y animaciones en el Centro de formación de Fluke.

Disparo

Piense en el disparo del osciloscopio como la captura de una serie de "instantáneas" fotográficas imprimidas en transparencias claras.

Obtención de una señal

Al obtener cada transparencia y colocarlas una sobre otra se crea una imagen de la señal. No obstante, si las transparencias no se colocan correctamente, la imagen no se verá bien, como se muestra a continuación.

Una señal que no ha sido disparada puede aparecer distorsionada

Cuando elige un punto de la señal de entrada para usarlo como punto de disparo ("T" voltios en la imagen de abajo), las "instantáneas" se muestran en el momento y el lugar correctos, lo que presenta una forma de onda útil y estable.

Un osciloscopio usa varias técnicas para "disparar" o sincronizar la visualización.

  • Si selecciona el disparo de flanco, se realiza el disparo y se muestra la forma de onda cuando aumente o disminuya la tensión detectada a partir de una tensión de disparo que usted haya establecido.
Disparo de flanco establecido para activar la visualización a la tensión "T"
El disparo por ancho de pulso solo activa la visualización cuando se cumplen las condiciones de nivel de tensión y de intervalo de tiempo
  • Con el disparo por ancho del pulso, se realiza el disparo y se muestra la forma de onda cuando se cumplen las condiciones de nivel de tensión y de un intervalo de tiempo predeterminado. El disparo por ancho de pulso hace posible la sincronización de impulsos específicos en una secuencia de pulsos.
  • Connect & View es un algoritmo exclusivo de los ScopeMeter de Fluke que analiza de forma automática y continua una señal desconocida y ajusta la configuración vertical, horizontal y de disparo del osciloscopio, para poder obtener una visualización estable. Elimina prácticamente la necesidad de ajustar continuamente el osciloscopio en cada punto de comprobación. Esto se debe a que Connect & View puede capturar una forma de onda desconocida sin que el usuario deba saber nada sobre la dinámica de la amplitud, el tiempo o la activación de la forma de onda; siempre es un buen punto de partida para configurar la pantalla del osciloscopio.
Connect & View analiza de forma automática y continua una señal desconocida y ajusta la configuración vertical, horizontal y de disparo del osciloscopio para obtener automáticamente una visualización estable.
  • Actualización de la pantalla de líneas
  • Es posible controlar la actualización de la pantalla de las líneas de gráfico. Las opciones típicas son las siguientes:

    • La ejecución continua o "libre" actualiza la pantalla sin importar la condición del disparo. Se puede ver una línea de gráfico en tiempo real aunque no haya señales de entrada. Este es el modo de actualización predeterminado de los ScopeMeter de Fluke.
    • Cuando se dispara, solo se actualiza la pantalla si se produce una condición de activación válida. De lo contrario, la línea de gráfico se congela en la pantalla, a la espera de que se produzca un disparo válido antes de actualizar la pantalla. Este modo suele ofrecer la mayor frecuencia de actualización.
    • El disparo único actualiza la pantalla solo una vez. Se trata de una excelente herramienta para capturar eventos únicos e irrepetibles. Para usar esta función, configure la sensibilidad vertical y horizontal y "arme" el osciloscopio con el disparo único. Cuando se cumpla la condición de disparo, el osciloscopio actualiza la pantalla una vez y después se congela, lo que le permite analizar el evento en caso necesario. Debe volver a armar el osciloscopio de forma manual para adquirir otra forma de onda y actualizar la pantalla.
    El disparo único captura una sola visualización y congela la pantalla.

    Aislamiento

    Las herramientas de prueba del ScopeMeter de Fluke tienen conectores de entrada BNC y adaptadores de corriente aislados que proporcionan una forma segura de ajustar la entrada del osciloscopio a un estado flotante por encima de la referencia de la toma a tierra.

    Las referencias de los canales A y B se encuentran aisladas de la toma de tierra. En algunos modelos de ScopeMeter de Fluke (como 196C, 199C, 215C y 225C), las referencias A y B de entrada también se encuentran aisladas eléctricamente entre sí, por lo que es posible realizar mediciones diferenciales sin necesidad de un amplificador diferencial externo o un accesorio específico.

    Los conectores de entrada de los dispositivos ScopeMeter están aislados para protegerle de descargas eléctricas, con un adaptador de la corriente de entrada aislado de la toma de tierra, lo que permite tomar mediciones flotantes.

    La referencia de entrada y el chasis de un osciloscopio de banco típico se encuentran conectados eléctricamente a tierra para proteger de las descargas eléctricas. Como medida de seguridad, todos los conductores de metal expuestos (chasis y conectores BNC) están conectados a tierra. Si se conecta la entrada de referencia del osciloscopio de banco directamente a una toma que no sea la de tierra, se puede producir una situación de peligro para el usuario. Se necesitan sondas específicas de entrada diferencial de osciloscopio para medir una tensión flotante en relación con una referencia de toma a tierra.

    Un osciloscopio de banco típico usa conectores BNC de metal y un chasis metálico, lo que podría exponer al usuario a tensiones peligrosas.

    Las referencias de los canales de entrada de un osciloscopio de banco no se pueden conectar a dos tensiones diferentes. Además, los puntos de referencia deben estar conectados a tierra en el circuito que se está probando; de lo contrario, podría provocar, de manera inadvertida, un cortocircuito a través de la conexión a tierra.

    Las referencias de entrada de la serie 120 del ScopeMeter están conectadas entre sí, mientras que la referencia de entrada de la serie 19XC/2X5C está aislada eléctricamente, lo que proporciona la solución óptima a problemas en las señales diferenciales. Además, con el ScopeMeter de Fluke, es posible conectar el punto de referencia a una tensión que no sea la de tierra y ajustar el osciloscopio a un estado flotante de forma segura.

    Por supuesto, es muy importante que lea y comprenda las instrucciones de uso, especificaciones y advertencias de seguridad de cualquier osciloscopio antes de usarlo.

  • Osciloscopios de Fluke
  • Los conceptos y las técnicas presentados aquí pueden encontrarse en toda la gama de osciloscopios portátiles de Fluke. Disponibles con anchos de banda que varían entre 20 y 200 MHz, los dispositivos ScopeMeter de Fluke tienen el rendimiento y las funciones necesarias para llevar a cabo una gran variedad de mediciones, desde la solución de problemas rutinarios hasta tareas difíciles, como encontrar eventos aleatorios. Los osciloscopios de Fluke están específicamente diseñados para funcionar en entornos adversos, lejos de las mesas de laboratorio.