Exper. 6 Osciloscópio I Objetivo Conhecer o osciloscópio e familiarizar-se com seus controles Medir tensões contínuas, alternadas e freqüência com osciloscópio Controle de Operação Volts/div : Seleciona a sensibilidade do eixo vertical. Time/div : Seleciona o tempo de varredura. AC-GND-DC : Chave para selecionar o modo de conexão entre o sinal de entrada e o amplificador vertical. AC: acoplamento ac. GND: a entrada do amplificador vertical é aterrado e as entradas são desconectadas. DC: acoplamento dc. Entrada CH1 (X) : Terminal de entrada vertical CH1. Na operação X-Y, este terminal se transforma no terminal de entrada do eixo X (abcissa). Entrada CH2 (Y) : Terminal de entrada vertical CH2. Na operação X-Y, este terminal se transforma no terminal de entrada do eixo Y (ordenada). VERT MODE: Seleciona o modo de operação de CH1 CH2. CH1: Apenas opera CH1. CH2: Apenas opera CH2. DUAL: Opera ambos os canais, CH1 e CH2. Sinais com amplitude variável mas que tenham sempre um mesmo sinal ou sentido são chamados sinais Corrente Contínua (CC) ou DC (direct current). Observe figura (3). amplitude tempo Sinal CC Figura (3) Uma tensão contínua constante tem uma forma de onda representada por uma reta de valor constante. O osciloscópio, quando utilizado para mostrar este sinal indicará apenas uma linha horizontal cuja amplitude representa o valor da tensão. Sinais alternados tem características de amplitude, freqüência, período e fase. Genericamente, um sinal do tipo corrente alternada é aquele que adquire valores positivos e negativos durante um período. Observe figura (4). amplitude tempo Sinal CA Figura (4) Amplitude: é o valor de pico do sinal. Freqüência: é o número de vezes que o sinal se repete, por unidade de tempo. Período: é o tempo que a onda leva para completar um ciclo. Fase: indica o deslocamento em relação ao início do eixo do tempo. As relações entre período e freqüência são dadas por: 1 f 1 T Se o tempo for medido em segundos, a freqüência é dada em Hertz, ou ciclos/segundo. Valores de tensão lidos em um voltímetro indicam, em geral, o valor eficaz da forma de onda. Contudo, o comportamento temporal de sinais alternados é o de assumir todos os valores dentro de uma determinada faixa de valores. A relação entre valores eficazes e valores de pico é dada por: Vef com Vp 2 Vef : valor da tensão eficaz Vp : tensão de pico, ou valor máximo de tensão. Material Utilizado Osciloscópio. Gerador de Sinais. Multímetro. Procedimento Prático 1 - Ligue o Canal 1 do osciloscópio à saída de calibração. Verifique as formas de onda ao se alterar a posição dos controles Volts/div e Time/div. 2 - Ajuste a fonte de tensão em corrente contínua com o voltímetro para os valores indicados no quadro (1). Preencha o quadro, para cada caso. v (V) posição do atenuador número de Vmedido no osciloscópio V/div divisões Vert. 2 5 8 10 Quadro (1) 3 - Utilize o gerador de sinais para produzir as formas de onda senoidal e quadrada conforme indicadas nos quadros (2), (6), e (4). Mantenha a amplitude constante. Onda Senoidal F gerador Posição de Número de Período Freqüência varredura Horiz. divisões 100Hz 5kHz Quadro (2) Onda Quadrada F gerador Posição de Número de Período Freqüência varredura Horiz. divisões 250Hz 1,2kHz Quadro (3) 4 - Com o auxílio do voltímetro, ajuste o gerador de sinais para produzir um sinal senoidal com freqüência de 60Hz, com os valores indicados no quadro (4). Preencha o quadro. Vef Vp Vef calculado Voltímetro 1 3 5 Quadro (4) 2