INSTRUMENTOS CON ALMA DIGITAL
Automatización de mediciones con los osciloscopios universales de AXIOMET
Actualmente osciloscopios se utilizan no sólo para medir las formas de onda en el transcurso del tiempo , sino también cuentan con muchas otras funciones de observación.
- Una de las capacidades es la capacidad de presentación de la forma de onda en relación a la frecuencia mediante el cálculo de la transformada rápida de Fourier. Esto cambia el medidor en un analizador de espectro.
- La disponibilidad de entradas para el canal X permite transformar a su vez el dispositivo en un dispositivo para eliminar curvas X-Y y aplicarlas para determinar el ancho de banda, para eliminar las características de corriente-tensión de elementos no lineales, etc.
- Los osciloscopios con multímetro integrado con la posibilidad de registro a largo plazo, permiten la realización de mediciones de cursor o una medición automática de los parámetros de forma de onda en función de los criterios definidos.
Pantalla
El osciloscopio digital moderno es un dispositivo, normalmente equipado con una pantalla gráfica a color TFT-LCD, que puede tener una resolución variable. En los modelos más sencillos y portátiles va desde 320 x 240 píxeles, los modelos más populares con buenas posibilidades de medición son aproximadamente de 480 x 350 píxeles, y en el caso de los equipos más avanzados de 800 x 600 píxeles.
Cuantos más píxeles, más formas de onda se podrán visualizar será más visual y fuera de las ondas en la pantalla aparecerá mucha información auxiliar, tales como la red de medición, los marcadores de liberación, cursores, la configuración actual de canales X y Y, e incluso los voltajes y tiempos asociados con la forma de onda.
La colocación de fuente legible con grandes cantidades de datos en una pantalla pequeña requiere no sólo el color, pero también una buena resolución. La comodidad de lectura determina el tamaño de la pantalla, es decir su longitud diagonal. Por supuesto, cuanto más grande es la pantalla, la información será más visible. Sin embargo, en el caso de los equipos móviles, una pantalla grande afecta a las dimensiones de la carcasa y también de su peso. Por lo tanto, el equipo fijo se instalan pantallas con longitudes diagonales de 5-10 pulgadas, y en dispositivos portátiles no suelen superar las 5 pulgadas.
Canal Y
Otro importante parámetro del osciloscopio, que hay que tener en cuenta, es el ancho de banda de los canales Y. Los dispositivos simples tienen una frecuencia de 25 MHz, lo que permite la observación de señales de hasta aprox. 5 MHz. Los dispositivos más avanzados cuentan con una banda de 50 o hasta 100 MHz, lo que permite la visualización de deformaciones de ondas hasta aprox. 20 MHz. Por encima de 100 MHz comienzan los equipos de laboratorio, la tecnología punta y un nivel de precios diferente de los modelos más populares.
El ancho de banda permite fielmente reproducir los detalles de las fuertes deformaciones de onda: rectangulares, de alfiler y de total oscilación con muchos harmónicos.
El osciloscopio con banda pequeña y largo tiempo de subida de dichas señales no se las mostrará correctamente - sus fuertes pendientes y las oscilaciones serán mitigados, y la imagen distorsionada.
Frecuencia de mediciones
Otra característica importante es los osciloscopios es la frecuencia de medición. Esta característica especifica la frecuencia del transmisor analógico-digital contenido en el canal Y del dispositivo que realiza la lectura.
Para visualizar las señales digitales o las señales analógicas distorsionadas, se requiere una alta frecuencia de medición de la señal.
Eso provee la seguridad de que el medidor no omite detalles importantes, o la aparición de anomalías irregulares. Teniendo en cuenta la relación anterior, los fabricantes proporcionan mediciones frecuentes de la señal de entrada aproximadamente diez veces más rápido que el ancho de banda.
Es importante que los datos digitales que describen el curso de la medición se vayan guardando. La capacidad de la memoria del dispositivo determina el tiempo en que la medición seleccionada (tiempo de observación) del osciloscopio se puede guardar y visualizar en la pantalla en un solo ciclo. La amplia memoria facilita grabar los momentos más importantes que se producen tras la liberación de la base del tiempo y son básicas en la observación de ciclos no periódicos y para detectar anomalías y trastornos. La capacidad de la memoria es un parámetro crucial en el estudio de sistemas digitales de serie de autobuses, sistemas de microprocesadores y sistemas digitales. Está relacionada con la frecuencia de medición. Cuanto mayor sea la frecuencia de medición, el medidor tendrá que contar con mayor memoria, para poder guardar las secciones del ciclo.
Antes de comprar el dispositivo hay que pensar en la cantidad de señales que queramos observar al mismo tiempo en la pantalla y para compararlos entre sí (de uno a cuatro). Parece que la mayoría de los usos, dos canales son suficientes, y esta configuración permite observar las correlaciones de tiempo entre la entrada y la salida.
Liberación
El sistema de liberación es responsable de comenzar (sincronización) la transmisión de la señal y la grabación de los datos en la memoria.
Cuanto más sofisticado sea el sistema de liberación, será **mayor la capacidad para discernir las anomalías y los eventos inusuales.
La base es la liberación por el borde, nivel, siendo útil, es la liberación a lo ancho del impulso, con la rápida elevación de transcurso, con la señal de televisión, con el estado lógico o con una combinación de estados lógicos, y en los diseños más avanzado – en un estado apropiado de bus digital o con el área indicada en la pantalla por el operador. Además, la activación se puede realizar de forma automática, una por una, a partir de un canal en particular o generado por una señal externa.
Capacidades adicionales
El osciloscopio moderno no es el único multímetro que funciona independientemente („stand alone”), ya que cuenta con un interfaz que permite conectarlo al ordenador (USB, RS232) y administrar su configuración, realizar mediciones y descargar los resultados. La conexión del osciloscopio al ordenador también es una forma de automatizar y archivar las mediciones.
Estructura
Vale la pena recordar que los osciloscopios están disponibles en varios diseños. Además de las versiones clásicas – de sobremesa, también hay medidores portátiles (es decir, scopemeters). Los medidores handheld (de mano) son muy útiles en los trabajos de servicio. Se caracterizan por gran movilidad y en términos de parámetros persisten a los dispositivos estacionarios, a menudo hasta superándolos. Ocupan poco sitio y pueden trabajar en una posición semirrecta. Normalmente combinan funciones de osciloscopio y de multímetro digital.
Osciloscopios digitales AXIOMET
La oferta de la marca AXIOMET incluye tres osciloscopios digitales con funcionalidades ampliadas y buenos parámetros de utilización, es decir:
- AX-DS1022C7 - el modelo más sencillo con el ancho de banda de 25 MHz, frecuencia de medición de 500 Msps, con memoria de 32 kpuntos de medición;
- AX-DS1062CFM - versión de la banda intermedia de 70 MHz, frecuencia de medición hasta 1 Gsps, con memoria de 1 Mpunto/canal,
- AX-DS1100CFM - el modelo más desarrollado con ancho de banda de 100 MHz, frecuencia de medición hasta 1 Gsps, con memoria de 1 Mpunto/canal. Los dispositivos se han colocado en pequeñas planas carcasas lo que hace que ocupen poco espacio en el escritorio. Gracias a contar con un mango incorporado también pueden realizar la función de un medidor portátil, además de que su peso es solamente es de 2,5 kg. Los dispositivos se basan en una pantalla de color TFT-LCD de siete pulgadas con resolución de 480 x 234 píxeles, proporcionando una clara visualización .
| Parámetros | AX-DS1062CFM | AX-DS1100CFM | AX-DS1022C7 |
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| Tipo de osciloscopio | digital | digital | digital |
| Número de canales | 2 | 2 | 2 |
| Banda | 70MHz | 100MHz | 25MHz |
| Muestreo |
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| Longitud de record de memoria | 1Mpts/ch | 1Mpts/ch | 32kpts |
| Clase de display empleado |
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| Modos de disparo |
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| Disparo |
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| Fuente de disparo |
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| Base de tiempo | 5n...50s/div | 2,5n...50s/div | 25n...50s/div |
| Tensión de entrada máx. | 400V | 400V | 400V |
| Resolución vertical | 8bit | 8bit | 8bit |
| Acoplamiento de entrada | AC, DC, GND | AC, DC, GND | AC, DC, GND |
| Acoplamiento de disparo |
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| Exactitud horizontal | ±0,01% | ±0,01% | |
| Clase de conector de salida | USB A tomacorriente | USB A tomacorriente | USB A tomacorriente |
| Interfaz |
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| Tiempo de ascenso | 5,8ns | 3,5ns | 14ns |
| Impedancia de entrada | 1MΩ/14pF | 1MΩ/14pF | 1MΩ/17pF |
| Sensibilidad de entrada | 2mV/div...5V/div | 2mV/div...10V/div | 2mV/div...5V/div |
| Propiedades de herramientas de medición |
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| Equipamiento estándar |
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| Medidas interiores | 399x110,5x148,5mm | 323,1x135,6x157mm | 323x135x157mm |
| Tensión de alimentación 400Hz | 100...120V AC | 100...120V AC | |
| Software | adjunto | adjunto | adjunto |
| Memoria de medidas | 20 | 20 | |
| Resolución de display | 480x234 | 480x234 | |
| Conectores para el canto | Europa | Europa | |
| Tensión de alimentación | 100...240V AC | 100...240V AC | 100...240V AC |
Los osciloscopios anteriormente mencionados cuentan con parámetros similares de procesamiento de canal Y. Y su sensibilidad de entrada está en un rango de 2mV/div a 10 V/div con impedancia de 1 MΩ. La señal en el canal Y se convierte en forma digital a través de un transmisor de 8 bits. El canal X ofrece la base de tiempo de 25, 5 o 2,5 ns/división en función del modelo. Hay una ranura de entrada X y liberación exterior, lo que permite trabajar en X-Y sin base de tiempo.
Los puertos incorporados USB y RS232 sirven para conectar el medidor al ordenador, controlar el dispositivo y trabajo como parte del sistema de medición – el fabricante suministra el software del dispositivo en el paquete. Los osciloscopios se alimentan mediante una red con capacidad hasta 240 V CA. Y sus dimensiones son de 323 x 135 x 157 mm para el modelo AX-DS1022C7 y 399 x 110,5 x 148,5 mm para las otras dos versiones.
Los tres osciloscopios cuentan con un sistema complejo de liberación desde cualquier canal o fuente externa: borde (ascendente, descendente), ancho de pulso y señal de vídeo. Realizan automáticamente medición de 32 parámetros de forma de onda y permitir la eliminación de las interferencia y del ruido de las señales utilizando un filtro digital, así como el cálculo del promedio de las últimos 256 formas de onda.
La memoria del dispositivo se puede utilizar para funciones de registro de los resultados de las mediciones. Los osciloscopios tienen la capacidad de trabajar en modo FFT y la forma de onda de entras y la transformada FFT aparece visualizada una pantalla dividida lo que permite evaluar la señal en tiempo y frecuencia.
Conclusión
Los osciloscopios de la marca AXIOMET cuentan no solamente con amplia funcionalidad y buenos parámetros pero también con bajo coste. Son herramientas útiles y versátiles que se adaptan a los departamentos de mantenimiento y oficinas de diseño. Además, cuentan con la posibilidad de conexión con el ordenador y automatizar las mediciones lo que permite utilizar los medidores también para propósitos de prueba en el proceso de fabricación de electrónica.