Osciloscopio Digital 2023

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OSCILOSCOPIOS 
DIGITALES
L . Richard Marquez Gonzales
INTRODUCCIÓN:
Los osciloscopios digitales, toman muestras de la señal que se desea estudiar,
cuantifican su valor y almacenan el resultado numérico en una memoria
digital hasta tener un numero de puntos suficientes para representar la señal
de una forma coherente.
Existen dos tipos de osciloscopios digitales:
Osciloscopios de Muestreo Tiempo Real.
Osciloscopios de Muestreo en Tiempo Equivalente.
Osciloscopios de Muestreo Tiempo Real.- Se muestrean puntos consecutivos
de la señal de manera que se obtiene una representación correcta de una
señal tanto si es repetitiva como si es transitoria.
Mas utilizados en electrónica general, permite medir señales periódicas y
transitorios rápidos, normalmente se designan como DSO (Digital storage)
Osciloscopios de Muestreo en Tiempo Equivalente.- Toman una muestra de cada ciclo
sucesivo de la señal y luego las procesa, de manera que pueden que solo pueden
representar señales repetitivas.
Son mayarme utilizados en Electrónica Digital y Datos, tienen mayor ancho de banda
capturan señales mayores a su Velocidad de Muestreo, se utiliza en TX Datos , FO,
Normalmente son desigandos como DPO (Digital Phosphor Oscilloscope), DCA (Digital
Comunication analiser)
Osciloscopios de Señales Mixtas .- Es un osciloscopio de tiempo real pero incorpora
también el análisis de datos . Es decir es osciloscopio con doble función
Son utilizados para la Adqusicion sicrona de señales analógicas y digitales,analiza
protocolos Normalmente son desigandos como MSO (Señales Mixtas ), MDO
(osciloscopio de Dominio Mixto)
INTRODUCCIÓN:
Un osciloscopio es un instrumento que muestra las señales eléctricas de
forma grafica, en una relación; Voltaje (eje y o vertical) y tiempo (eje x o
horizontal). La intensidad o brillo de la onda se considera como el eje Z.
En el caso de la retícula
tiene:
10 divisiones Horizontales
por 8 Verticales
Los osciloscopios se utilizan generalmente para:
• Observar el aspecto de onda.
• Medir la amplitud y frecuencia de la señal.
• Medir el tiempo transcurrido entre dos
eventos.
• Comprobar si hay ruido en la señal.
• Observar si la señal de corriente continua
(DC) o alterna (AC).
• Comprobar si hay ruido en una señal.
Osciloscopio digital:
En un osciloscopio digital, la señal de voltaje se acondiciona mediante un
amplificador vertical, luego la señal analógica muestrea y se convierte a
datos digitales mediante un conversor análogo a digital, (se codifica y
cuantifica ), posteriormente los datos se almacenan en una memoria para
luego procesarlos y mostrarlos en la pantalla.
Diagrama de bloques básico de un osciloscopio digital.
CARACTERÍSTICAS DE UN OSCILOSCOPIO 
DIGITAL:
Si bien existen muchas características especificas de un osciloscopio digital,
las mas importante se consideran :
1. Ancho de banda
2. Velocidad de Muestreo
3. Longitud de registro
4. Tiempo de subida
CARACTERÍSTICAS:
1.- ANCHO DE BANDA.
Es el rango de frecuencia del osciloscopio, normalmente se mide en M[Hz], se
indica generalmente la frecuencia de corte superior es decir la frecuencia
para la cual una onda senoidal mostrada empieza atenuarse al 70,7% de la
amplitud original.
Si el ancho de banda del osciloscopio no es el adecuado, no podrá medir ni
mostrar los cambios de la señal de alta frecuencia.
Se recomienda que el AB, del osciloscopio, quintuplique a la frecuencia mas
alta que se ha de medir
EX. Si la señal de interés es de 100 M [Hz], el ancho de banda del osciloscopio
deberá ser de 500 M [Hz]
AB ≥ 5 × (frecuencia fundamental)
2.- VELOCIDAD DE MUESTREO.
Es la velocidad con que se muestrea la señal de entrada, que se mide en
[Muestras / Segundo]. Esta no debe ser muy rápida ya que la memoria se
puede saturar, tampoco muy lento de lo contrario no se podrá reconstruir la
señal original
Teorema de Nyquist: Establece que para poder recuperar una señal v(t), la
velocidad de muestreo debe ser como mínimo el doble de la frecuencia de la
señal.
Teorema de Shannon: Establece que la velocidad máxima de transmisión de
datos en un sistema real con ruido:
B: Ancho de Banda en [Hz]
S/N : Relación señal a ruido en dB
V muestreo ≥ 2 𝑓 𝑠𝑒ñ𝑎𝑙
Se recomienda que la velocidad de muestreo del osciloscopio sea por lo
menos cinco veces mayor a la frecuencia de la señal que se quiere medir.
EX. Si la señal de interés tiene una frecuencia de 450 M[Hz], la velocidad de
muestreo del osciloscopio, debería ser 2.25 G [samples/S].
Velocidad de muestreo ≥ 5×frecuencia de la señal
3.- LONGITUD DE REGISTRO.
Es la cantidad de muestras o puntos de datos que puede capturar el
osciloscopio por cada forma de onda obtenida.
El tiempo de adquisición o captura del osciloscopio es igual a la división de la
longitud de registro entre la velocidad de muestreo.
EX. Con un osciloscopio de 1 M puntos de longitud de registro y 250 M
[samples/S], se capturara señales hasta un 4 m [S] de longitud.
tiempo de adquisición = L. de registro /v. muestro
4.- Tiempo de subida.
Es el tiempo de subida o velocidad de transición, es el tiempo que un
pulso tarda en pasar del 10% al 90% de su nivel de amplitud. Este tiempo,
determina la velocidad para transición de una señal digital.
El osciloscopio y la sonda deben tener un tiempo de subida suficiente para
capturar a las componentes de alta frecuencia y así mostrar las transiciones
de la señal con precisión.
VSS
0.9VSS
0.1VSS
Relación entre el ancho de banda y el Tiempo de subida.
fH, es el ancho de banda en hercios.
La ecuación de tr, muestra que el tiempo de subida es inversamente
proporcional al ancho de banda, por lo tanto el tiempo de subida y el ancho
de banda contienen la misma información.
Se recomienda que el tiempo de subida del Osciloscopio sea mínimamente
cinco veces mas rápido que el tiempo de subida de la señal a medir.
EX. Si la señal de interés tiene un tiempo de subida de 5 µ[s], el tiempo de
subida del osciloscopio deberá ser por lo menos 1 µ[S].
t (subida - osciloscopio) ≤ t (subida - señal) /5
Una onda cuadrada de 10 MHz vista en un osciloscopio de 200 MHz y en uno
de 10 MHz de ancho de banda. Se observa cómo el osciloscopio de 10 MHz
atenúa los componentes de mayor frecuencia, distorsionándose la forma de
onda tal como se ve en la primera imagen.
GDS- 1052- U 
Osciloscopios digitales:
Hantek Digital Oscilloscope UNI-T 
UTD1025CL
DSO1200
• Ancho de Banda:
100M[Hz]
• Profundidad de memoria:
32 K puntos (un solo cana), 
16K puntos (dos canales)
.
• Velocidad de muestreo:
500 MSa/s
Digital Oscilloscope
RIGOL DS1054Z
Digital Oscilloscope
DSO FNIRSI-150
DSO1200
• Ancho de Banda:
200 K[Hz]
• Profundidad de memoria:
1024 Puntos
.
• Velocidad de muestreo:
1 MSa/s
Digital Oscilloscope – Transistor Tester
DSO – TC2 FNIRSI
DSO1200
• Ancho de Banda:
0 a 200 K[Hz]
• Profundidad de memoria:
1024 Puntos
.
• Velocidad de muestreo:
2.5 MSa/s
Digital Scope Multimeter UNI-T 
UT81B
Handheld Digital Oscilloscope 
UNI-T UTD1025CL
Nano dso203 dso mini tamaño de bolsillo v2/cuádruple de 
bolsillo 4ch oscilo... US $139.00 / piece 
GDS- 1052- U 
CONFIGURACIÓN INICIAL :
Encendido
1.- Config. predeterminada
(Save / Racall) 
4- Auto Configurar
(Auto - Set) 
2- Entrada del canal uno 
(CH1) 
3- Terminal de Prueba y compensación 
señal cuadrada 2 Vpp y 1K [Hz] 
X1 X10
CONFIGURACIÓN INICIAL
a. Encienda el osciloscopio, pulsando el botón de encendido.
b. Pulse el botón de (Save / Racall), del panel frontal de la pantalla
seleccionar Configuración Original.
c. Conecte la sonda de prueba a la entrada del canal uno (CH1).
d. Conecte la punta de la sonda al conector de prueba y compensación,
esto se genera una onda cuadrada de 2[V] pico a pico y 1 K[Hz] de
frecuencia.
e. Pulse el botón Autoconfigurar (Auto-Set); el osciloscopio establecerá
automáticamente la configuración vertical y horizontal y trigger parauna
presentación estable
CONFIGURACIÓN ORIGINAL
AUTOCONFIGURACIÓN
El botón del eje vertical CH1, (color amarillo), permite configurar la etapa
vertical del cana uno, como el acople vertical (AC- DC – GND), el tipo de
sonda que se usara (x1,x10), el limite superior del de banda BW,etc.
En la pantalla se mostraran los elementos relacionados con el canal uno en
color amarillo
OPCIONES DEL CANAL UNO
OPCIONES DEL CANAL UNO
Acoplamiento 
vertical 
DESCRIPCIÓN DE LA PANTALLA.
Indicador del nivel 
de tierra
Posición horizontal Estado del Trigger Adquisición
muestras
Voltaje / División Tiempo / División Frecuencia de 
disparo
Ejemplo:
El Osciloscopio digital, puede realizar diversas medidas, como amplitudes,
RMS, sincronización de frecuencia, Periodo ancho de pulso, etc.
Los métodos de medidas habituales son:
• Medida manual.
• Medida automática.
• Medida con cursores. 
MEDIDAS CON OSCILOSCOPIO.
• Las medidas manuales se basan en la retícula de la pantalla y en la
• configuración de escala vertical (VOLT/DIV) y horizontal (TIME/DIV) para
tomar medidas.
• Una retícula normal tiene ocho divisiones verticales y diez horizontales.
• Se debe calibrar visualmente las unidades de divisiones de retícula; Tras
ello, multiplicar el número de divisiones por el factor de escala
(VOLT/DIV) o (TIME/DIV) y así obtener el valor de medida
MEDIDAS MANUAL.
1 Pulse el botón Save/Recall. (configuración Originl) del panel frontal.
2 Pulse el botón Autoconfigurar (AutoSet) del panel frontal. 
EJEMPLO
• Amplitud = 2 divisiones x 1 V/div = 2 V
• Periodo = 4 divisiones x 250 μs/div = 1 ms
• Frecuencia = 1/(1 ms) = 1 kHz
• Las medidas automáticas emplean los algoritmos que hay almacenados en
el firmware del osciloscopio. Con estos algoritmos se identifican las
características de forma de onda apropiadas, Para obtener medidas
automáticas de frecuencia, periodo y amplitud de pico a pico,
MEDIDAS AUTOMÁTICAS.
a. Pulse el botón Medidas (Measure) del panel frontal. 
c. Pulse un botón lateral de la pantalla 
d. Gire la perilla lateral (VARIABLE) para seleccione la medida
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
• Es posible obtener medidas todavía más exactas, mediante dos cursores,
horizontales X1 y X2 y dos cursores verticales Y1 y Y2.
MEDIDAS CON CURSORES.
a. Pulse el botón (CURSOR) del panel frontal. 
c. Pulse un botón lateral de la pantalla para seleccionar el cursor.
d. Gire la perilla lateral (VARIABLE) para mover el cursor
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
• Con el Display en el panel frontal, es posible configurar la retícula,
contraste, tipo de puntos, etc.
MENÚ DISPLAY.
a. Pulse el botón (DISPLAY) del panel frontal. 
c. Pulse un botón lateral de la pantalla para seleccionar una opción.
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
EJEMPLO
• Con menú Utility en el panel frontal, es posible configurar el idioma, el
modelo, la forma de impresión , ajuste de sonda, etc.
MENÚ UTILIDAD.
a. Pulse el botón (UTILITY) del panel frontal. 
c. Pulse un botón lateral de la pantalla para seleccionar una opción.
• Con OBTENER, en el panel frontal, es posible configurar la forma de
obtención de datos y mostrar en la pantalla.
• Mayor exactitud, se puede modificar el valor medio, y la velocidad de
muestreo.
MENÚ OBTENER (ACQUIRE).
a. Pulse el botón (ACQUIERE) del panel frontal. 
c. Pulse un botón lateral de la pantalla para seleccionar una opción.
EJEMPLO
• Los controles de un osciloscopio se pueden dividir en tres categorías
principales: verticales, horizontales y de disparo. Se trata de las tres
funciones esenciales que se usan para configurar un
CONTROLES DEL OSCILOSCOPIO.
Para configurar los controles se pulsa un botón del panel frontal, (MENU)
(MAT), aparecera un menú de primer nivel en la parte derecha de
la pantalla.
En él, los elementos aparecen dispuestos de arriba a abajo por orden de
prioridad lógica.
Si se seleccionan en dicho orden, la configuración no debería plantear
ningún problema.
Etapa Disparo
Etapa vertical
Control de horizontal
Cuando circula una corriente I por la bobina, esta gira debido a la
iteración de los campos magnéticos de la bobina y el imán permanente.
MECANISMO DE BOBINA MÓVIL E IMÁN PERMANENTE