¿Qué son los Osciloscopios Manuales?
Los osciloscopios manuales son pequeños osciloscopios diseñados para su uso en exteriores y que pueden funcionar con pilas.
Un osciloscopio es un instrumento de medida que muestra los cambios en la tensión de la señal en circuitos electrónicos como datos de forma de onda en series temporales. Los cambios en esta forma de onda y la magnitud de la amplitud se leen para medir los cambios en la señal. Dado que se diseñaron originalmente para usos en laboratorios y en líneas de producción de fábricas, requieren una gran precisión, alta sensibilidad, procesamiento de datos a alta velocidad y otras características de alto rendimiento, lo que se traduce en una carcasa de gran tamaño y un elevado consumo de energía.
Por otro lado, los osciloscopios también son necesarios para su uso en el campo, donde se instalan equipos electrónicos para ajustar y reparar los equipos. En este caso, aunque el rendimiento sea algo inferior, el osciloscopio debe ser compacto, ligero y funcionar con pilas, de modo que no se necesite una fuente de alimentación comercial. Los osciloscopios manuales cumplen estos requisitos.
Usos de los Osciloscopios Manuales
Como se ha indicado en la sección anterior, el uso principal de los osciloscopios manuales es la observación de formas de onda en el lugar donde está instalado el equipo. Su pequeño tamaño y el hecho de que no necesiten alimentación eléctrica facilitan su maniobrabilidad y uso, y aumentan la eficacia del trabajo.
Además, al funcionar con pilas, son adecuados para la observación de la forma de onda de equipos flotantes. Sin embargo, si el nivel de tierra del equipo al que está conectado el osciloscopio no es fijo y el osciloscopio está en estado flotante, existe la posibilidad de que se produzca una gran diferencia de potencial entre ambos, lo que puede dañar el equipo o el osciloscopio. Con el funcionamiento a pilas, estos problemas no se producen porque el Osciloscopio manual también se encuentra en estado flotante.
Además, los osciloscopios manuales también son utilizados por particulares para sus trabajos de electrónica, debido a sus funciones relativamente sencillas y baratas. Del mismo modo, son fáciles de utilizar en las clases de los centros de enseñanza.
Principio del Osciloscopio Manual
Existen dos tipos de osciloscopio: el tipo analógico, que utiliza el efecto de imagen posterior de un tubo de rayos catódicos, y el tipo digital, que convierte las formas de onda de la señal en A/D y las graba en la memoria, pero todos los osciloscopios manuales son de tipo digital.
Por lo tanto, el principio de captura de las formas de onda de la señal es exactamente el mismo que con los osciloscopios digitales. Sin embargo, como son pequeños y funcionan con pilas, tienen muchas limitaciones en cuanto a funcionalidad. Las principales limitaciones son las siguientes:
- Pequeña capacidad de memoria de formas de onda
- La frecuencia de muestreo de formas de onda no puede aumentarse a altas velocidades
- Accesorios limitados, como sondas
- Número limitado de canales (la mayoría de los modelos tienen una configuración de dos canales, pocos tienen más)
- No se pueden establecer condiciones de disparo complejas
Por otro lado, al funcionar con pilas, el nivel de tierra puede ajustarse independientemente de la tierra, como se describe en la sección anterior, por lo que puede utilizarse una sonda ordinaria en situaciones en las que se requiere una sonda diferencial con un osciloscopio ordinario.
Tipos de Osciloscopios Manuales
Los osciloscopios manuales miniaturizados están disponibles en los siguientes tipos:
1. Tipo PC a Osciloscopio
Este tipo combina una función de digitalizador que convierte las señales a A/D y las almacena en la memoria, y se conecta a un PC a través de USB para mostrar las formas de onda de la señal en la pantalla del PC. Este tipo suele ser sencillo y económico, pero no puede considerarse estrictamente práctico, ya que es indispensable un PC para la observación de las formas de onda.
2. Tipo Todo en Uno
Este tipo está equipado con un dispositivo de visualización y puede capturar formas de onda de señales y visualizar formas de onda de forma independiente. Las formas de onda de la señal capturada pueden enviarse a un dispositivo externo mediante USB o tarjeta de memoria, y los datos pueden analizarse utilizando un PC. Además, la batería recargable incorporada permite realizar mediciones sin conectarse a una fuente de alimentación comercial si la batería se carga mediante un adaptador de CA. Algunos modelos pueden utilizar pilas alcalinas comerciales.
3. Tipo con Función de Multímetro Digital
Además de las funciones de un osciloscopio, este tipo integra las funciones de un multímetro digital y un contador de frecuencia. Aunque sus funciones individuales no son tan buenas como las de los instrumentos de medida dedicados, resultan extremadamente cómodos, especialmente cuando se mide llevándolos al lugar donde está instalado el equipo, ya que tienen todas las funciones de medida en una sola unidad.