Dudas sobre el funcionamiento del Osciloscopio

Gracias por tu guia Miscoes, me doy por advertido (la pinza de masa conectada en la fase del enchufe seria como una especie de cortocircuito ¿no?).

Pues el osciloscopio lo he usado mas que todo para examinar los circuitos de pedales de guitarra, hasta ahora solo he usado una sola sonda a la vez, con un generador de funciones en la entrada y voy midiendo la señal si aumenta o atenua en las distintas partes del circuito, ¿como es el modo diferencial? conecto las 2 puntas a 2 partes de lo que quiero medir y luego ¿que boton tengo que darle al osciloscopio?, tengo uno que se llama "add" otro "alt" y otro "inv B".

Lo que estás haciendo es una de las mejores maneras de aprender como se comportan los circuitos (casi siempre amplificadores o filtros) de los pedales. Al ver lo que sucede con la forma de onda es mucha mas fácil de entender como funciona todo.

Si no tienes generador de señal puedes usar un PC y lo ideal sería que aislaras la salida con un transformador 1:1 para evitar ruídos. En eBay hay generadores de señal por muy poca pasta que tambien están muy bien. Yo uso uno viejísimo que compré averiado para reparar y tengo tambien uno que se usaba para chequear las lineas telefónicas que apenas uso pero que hace virguerías como calcular directamente los dB de atenuación.

Para medir en pequeña tensión (pedales y cosas por el estilo) no es necesario casi nunca el modo diferencial. Pones la pinza al chasis del pedal o del circuito y tocas con la sonda en el punto en que quieras medir.
Piensa que en estos circuitos el chásis casi siempre va conectado al negativo o positivo del circuito por lo tanto te vale de referencia para las medidas.

En circuitos alimentados directamente a tensión de red, por ejemplo, interesa hacer medida diferencial. De ese modo no pones la masa (por medio de las pinzas de las sondas a masa porque a lo mejor ni siquiera la hay) Lo que haces es medir con las dos puntas de las sondas entre los puntos que te interesan del circuito.
Para ello tienes visualizar en pantalla la suma de las señales de los dos canales pero como estás en modo diferencial tienes que invertir una de la entradas para que no se anulen.

A ver si me explico mejor.

Modo diferencial => en pantalla verás la diferencia entre las tensiones de las dos puntas.

Si en una punta ponemos 2V y en la otra 2V la diferencia es 0, por lo que se anulan y no veríamos nada.

Si invertimos la señal de un canal la resta sería 2v - (-2V) = 4V con lo cual ya tenemos una señal positiva y medible.

Lo mejor es que hagas una prueba con una pila, por ejemplo para ver como se comportan los botones ADD e INV de tu osciloscopio.

Otro uso, por ejemplo, del modo diferencial es calcular la corriente que circula por un circuito cuando hay una resistencia en serie. Pones una punta en cada terminal de la resistencia y con eso tienes la tensión. El valor de resistencia ya lo cones y aplicas la ley de Ohm.

A partir del minuto 5:23 empieza a explicar la suma invertida.

gracias por el video, esta bien explicado.
eres de los mios, tambien me gusta arreglar cosas, o al menos intentarlo XD
esta chulo ese que ve la atenuacion en decibelios a mas botones mejor ja ja ja
Como generador de funciones uso una aplicacion del movil.
en el modo diferencial que hago con las pinzas de masa? Probe con una pila pero solo me media si ponia las pinzas de masa en el negativo de la pila.
Para calcular la intensidad, vale con coger cualquier resistencia del circuito?

En modo diferencial las pinzas no se conectan. Solo se usan las puntas.

Si no te daba medida es que algo no has configurado bien en el oscilo o bien que no has invertido uno de los canales.

En un circuito en serie la intensidad que circula es la misma en todo el circuito. Lo que varía es la diferencia de potencial (tensión) entre los terminales de cada elemento como las resistencias que te había comentado antes.

Ahora mismo acabo de echar a funcionar una mesa Soundcraft con 4 canales averiados ( operacionales en formato SMD quemados ) y sin osciloscopio y generador de señal habría sido tediosísimo localizar el componente averiado.
Tambien se puede usar un inyector de señal y un amplificador de audio para ir viendo en que punto se pierde la señal pero es oscilo te da mas información.

Hay pocas cosas mas satisfactorias que dar la vida de nuevo a cosas estropeadas XD
Yo me pelie una vez con unos smd que desolde y volvi a soldar, estropie uno y los otros 2 dos sobrevivieron a las justas, no puedo ni imaginarme reemplazar op amps.


Ahora tengo en mis manos, un ampli de 5W de Roland, que hace cortocircuito cuando lo apago, solito me meto en marrones je je.

Muy buenas.... no queria desviar el tema de conversación pero tengo una consulta que haceros para ver si es viable, tengo poca idea sobre estos temas.

¿Seria posible hacer una sonda conectada directamente a una salida de audio?, es decir, BNC -> coaxial - > Jack 6.3 ... por aquello de no tener que usar el cocodrilo y la pinza y poder monitorizar ondas con más comodidad.

Se trata de conectar el Osciloscopio a la salida auxiliar de una mesa con la siguientes características:

Output Impedance: 150 ohms

Nominal Level: -10 dbu

Maximum Level: +2 dbu

Load Impedance: 10k o mayor.

Bueno, de hecho las salidas principales y de Monitor son iguales. El osciloscopio seria uno digital, Rigol DS1054Z.

Básicamente la duda recae en si hay que hacer uso de factor de atenuación con lo que ademas del cable habria que meter alguna resistencia , si puede haber problemas con masas, si es necesario coaxial o con un buen cable de audio apantallado no debe haber problema por aquello de que se trabajará a frecuencias de audio solamente, consideraciones a la hora de calibrar... etc.... Se que existen sondas directas sin atenuación pero sigo con la misma duda.

Saludos.

Hola astropop, el que sabe de estas cosas es Miscoes, pero bueno te digo como yo lo haria:

En esta pagina te explican como hacer una sonda para un osciloscopio:

http://cromwell-intl.com/radio/probes.html

simplemente en la parte del conector en vez del que usan ellos contectalo a tu jack (la masa al sleeve y el cable al tip).
No se si antes has puesto conectores BNC, se necesita de una crimpadora para sujetarlo al cable.

un saludo y espero haberte ayudado algo!

#23

Ok, mersi por el link.

Creo que hay diferentes tipos de BNC, algunos para crimpar, otros que llevan "autocrimpado" y otros incluso para soldar.

Mi duda recae principalmente en el tema del cable a usar, si debo atenuar dicho cable mediante resistencia como en el link y tal vez un trimmer (creo que es lo que lleva la sonda dentro) para calibrar y luego que factor, si x10, x100 o simplemente sin atenuación.

Saludos.

Perdon por el despiste. Ahora casi no entro en el foro y a veces se me escapan cosas.

Astropop. Puedes hacerte un cable directo de BNC a Jack y usarlo sin problema. No necesitas atenuación para el uso que comentas.
Imagino que tu osciloscopio tendrá en el divisor por lo menos una posición de 5V/división así que tendrías unos 20 o 30 voltos entre picos de margen de medida.

Para frecuencias de audio y sin circuito de atenuación el trimmer no será necesario. Cable directo y tira millas.

En todo taller ( de aficionado o de profesional ) debería haber una caja con adaptadores de-todo-a-BNC y de-BNC-a-todo. Tambien un perchero para colgar los cables de prueba y tenerlos a mano.

El cable de BNC a JACK te valdrá tambien en el momento en que incorpores a tu equipo un generador de señal.

Como curiosidad os diré que hace años me he comprado un oscilo digital usb (un USBEE clónico) que viene con un conector modular y una de las primeras cosas que le he hecho es una caja externa para convertir del modular a BNC y poder usar puntas de prueba y sondas convencionales.

pues es verdad, existen hastaunos BNC que se colocan con tornillos, pero esque como solo he puesto los que se crimpan me habia olvidado del resto.
Bueno el cable coaxial RG59 y el RG11 tienen 75 ohms y son los mas usados. El RG174 tiene 50 ohms. esa atenuacion afecta mas cuando son muchos metros, de 80m pa arriba, la sonda suele rondar un metro, asi que al igual que opina Miscoes creo que no habria problemas, pero igual puedes medir lo mismo con tu sonda casera y tu sonda comprada para comparar si te dan la misma lectura.
Es un poco perdida de tiempo pero a mi me gusta conectar los cocodrilos XD

Los bnc de tornillo que yo conozco van en angulo recto y son un asco pero son muy faciles de montar y ocupan poco espacio.
Tambien los hay que sujetan el cable con una rosca como los N y no es necesaria crimpadora porque el extremo se puede soldar o simplemente introducir en el pin del conductor central.
Los cocodrilos son una bendicion para conectarse a las patas de los componentes. Hay tambien unos micrococodrilos parecidos a los que se ponen en el extremo de las sondas del oscilo (tirados de precio en ebay) que son comodisimos.
Otro chisme muy util son las Tes para sacar dos cables de uno. Yo cuando uso el generador de señal suelo meterla tambien a uno de los canales del oscilo. Asi puedo comparar la señal que inyecto en el circuito con la que mido en diferentes puntos y ver si hay amplificacion, distorsion o desfases. ¿que mas se puede pedir?
Para 50 ohms tienes en cualquier sitio el RG58 que se usaba antes para las redes y para las antenas de transmision. Seguro que en algun sitio incluso te lo regalan porque ahora ya casi no se usa.

#25

Bueno, el bicho me llegó ayer, aún estoy aprendiendo las 4 cosillas básicas. Llevando la escala vertical al máximo son 100 volts/div, al mínimo 10 mv.. entiendo eso, vamos.

Ok por el tema de los cables pero en mi caso, ¿puedo usar un cable de audio en vez de uno coaxial?. Quiero decir para tener una lectura lo más correcta posible. Serian cables de no más de 4 metros. Y luego, que estoy bastante verde con estos temas, entiendo que el coaxial ya tiene cierta resistencia luego al usar ese tipo de cable entiendo que la lectura de voltios está supeditada a eso, habrá una caida de voltaje, ¿no?.

Luego, si utilizo cable de audio tal cual supongo que deberé escoger entre las opciones del osciloscopio que estoy usando una sonda x1, es decir, sin atenuación ¿no?...

Luego tengo otra duda con el tema del acoplamiento AC/DC/GND. Tengo entendido que GND deriva a masa la señal que se este midiendo sin poner en peligro lo que la esté generando. Es una forma en un osciloscopio analógico, de "desactivar" la forma de onda en pantalla.

En DC la señal se ve tal cual es (alterna/continua), y en AC solo se ve su componente alterna. La cuestión es que no acabo de comprender esto de las componentes. no sé, por poner un ejemplo, si mido una pila escogeré el modo DC y en pantalla me aparece una linea cuya posición en altura me indica el voltaje, vamos, según la escala vertical.

Puedo pensar que si por ejemplo estoy mirando una fuente y en función de lo bien filtrada que esté o no su salida tendré una señal continua y también un rizado mayor o menor, entiendo que en este caso puedo usar acoplamiento DC ¿pero para que iba a necesitar el poder ver solo la componente alterna?... no sé... ¿Para analizar la cantidad de rizado? ... estoy pez vamos que me interesaria ver ejemplos prácticos de ese tema del acoplamiento para entenderlo mejor.

En fins, ya iremos preguntando más. Gracias por vuestro tiempo. que por cierto, no estaria de más un hilo dedicado exclusivamente al tema de los osciloscopios.

Saludos!

Aidiormio! Cuantas preguntas...

Unas pocas respuestas, por orden:

El cable de audio ya suele ser coaxial (el "vivo" va dentro de la malla)
Para frecuencias de audio te vale casi cualquier cable. Un coaxial RG58 mediocre te permite trabajar en tramos cortos con pocas pérdidas hasta 500 Mhz y supongo que tu oído no subirá hasta ahí... El límite está por arriba, por abajo está la contínua y para esa vale cualquier cable.
Probablemente tu oscilo llegue a unos 20 Mhz. En conclusión: usa el cable que tengas a mano.

La impedancia del cable no es lo mismo que la resistencia. Esos 50, 75, ... ohms. no los tienes que tener en cuenta como si fuese una resistencia en serie con el circuito. Lo ideal es que la impedancia del cable sea la misma que la de la entrada del circuito receptor (entrada del oscilo) y de la salida del circuito emisor (sonda o circuito a medir) Tambien es ideal usar conectores BNC de la impedancia adecuada (los hay de 50 y 75 Ohms) y no siempre se hace.
Para el caso que nos ocupa usa el cable que tengas a mano y punto.

Si usa un cable directo del BNC a los cocodrilos, el jack o lo que pongas en la punta estás usando una sonda X1. Si en el extremo pusieses un atenuador que dividiese la señal por 10 pondrías X10.

GND desconecta la entrada del oscilo y la pone a masa (pero no cortocircuita la sonda) Te sirve para poner la posicion horizonal del haz a cero o en el punto que te convenga.

DC tiene en consideración toda la señal que entra por la sonda. Si tienes, por ejemplo, una linea de micro con phantom activado y señal en el verias en el oscilo que el haz sube hasta los 48V y ahí varía arriba y abajo al ritmo de la señal de audio pero no vuelve al cero.
Si mides una salida de un amplificador de audio en la posición DC y ves que la linea sube o baja hasta un punto fijo y a partir de ahi varía arriba y abajo al ritmo de la señal significa que hay componente de continua en la salida (por falta de equilibrio en las dos ramas del amplificador, por ejemplo) y estarás calentando inutilmente las bobinas de los altavoces, perdiendo rendimiento y poniendo al equipo en peligro.

En AC el oscilo obvia la parte de contínua de la señal y muestra solo las variaciones. Si ves el rizado de una fuente te muestra solo el rizado y no se te sale de la pantalla el haz.

Dependiendo del circuito a analizar se una un acoplamiento u otro. Tambien depende del gusto del técnico.

Ok, mersi, me va quedando todo más claro.

Si, entendía que el tema del cable coaxial era que ya de por si tenia cierta resistencia, como indicas, como si colocarás una resistencia en serie... aún me queda por entender cosas básicas como la impedancia y demás. Tengo entendido que para audio se suelen usar los de 75 Ohm.

Tengo localizado un sitio donde comprar los BNC para soldar y algún que otro interesante, con bornes para conexiones rápidas:



Lo dicho, gracias por la info