Producto principal : historia del osciloscopio
Las primeras visualizaciones de gran velocidad de las tensiones eléctricas se hicieron con un oscilógrafo electromecánico4 5. Estos ofrecían una importante visión de los cambios de tensión a gran velocidad , pero tenían una respuesta de frecuencia bajísima , y fueron sustituidos por el osciloscopio, que utilizaba un tubo de rayos catódicos (TRC) como elemento de visualización. El tubo Braun, precursor del tubo de rayos catódicos, se conoció en 1897, y en 1899 Jonathan Zenneck lo equipó con placas formadoras de haces y un campo imantado para desviar la traza, lo que constituyó la base del TRC.6 Los primeros cilindros de rayos catódicos se habían aplicado experimentalmente a las mediciones de laboratorio ahora en la década de 1920, pero adolecían de una escasa estabilidad del vacío y de los emisores catódicos. En 1931, V. K. Zworykin describió un tubo de rayos catódicos de alto vacío de manera permanente sellado con un emisor termoiónico. Este ingrediente permanente y reproducible permitió a General Radio crear un osciloscopio utilizable fuera de un ambiente de laboratorio.1 Después de la Segunda Guerra Mundial, los excedentes de piezas electrónicas se transformaron en la base del resurgimiento de Heathkit Corporation, y un kit de osciloscopio de 50 dólares fabricado con estas piezas fue su principal éxito en el mercado.Características y usos
Panel frontal del osciloscopio estándar
osciloscopio exponiendo una traza con entradas y controles estándar
Un osciloscopio analógico tiende a estar dividido en 4 secciones : la pantalla, los controles verticales, los controles horizontales y los controles de disparo. La pantalla suele ser un CRT con líneas de referencia horizontales y verticales denominadas retícula. La sección vertical controla la amplitud de la señal mostrada. Esta sección tiene una perilla de selección de voltios por división (Volts/Div), un interruptor de selección AC/DC/Ground, y la entrada vertical (principal ) para el instrumento. La sección horizontal controla la base de tiempo o "barrido" del instrumento. El control principal es el selector de segundos por división (Sec/Div). Asimismo se incluye una entrada horizontal para el trazado de señales de doble eje X-Y. La sección de disparo controla el evento de inicio del barrido. El disparador puede ajustarse para que se reinicie de forma automática después de cada barrido, o puede configurarse para que responda a un evento interno o externo. Los principales controles de esta sección son los interruptores de selección de fuente y de acoplamiento, y una entrada de tiro de afuera (EXT Input) y un ajuste de nivel.Aparte del instrumento básico, la mayoría de los osciloscopios se proveen con una sonda. La sonda se conecta a cualquier entrada del instrumento y acostumbra tener una resistencia de diez ocasiones la impedancia de entrada del osciloscopio. Esto da como resultado un factor de atenuación de 0,1 (-diez ×); esto contribuye a aislar la carga capacitiva que muestra el cable de la sonda de la señal que se está midiendo. Ciertas sondas tienen un interruptor que deja al operador puentear la resistencia en el momento en que sea necesario .1Tamaño y portabilidad
La mayoría de los osciloscopios modernos son instrumentos ligeros y portátiles lo suficientemente compactos como para que los pueda llevar una sola persona. Aparte de las entidades portátiles, el mercado proporciona una serie de instrumentos en miniatura alimentados por baterías para apps de servicio de campo. Los osciloscopios de laboratorio, en especial las entidades más viejas que usan cilindros de vacío, son normalmente gadgets de sobremesa o están montados en vehículos específicos. Los osciloscopios para objetivos particulares tienen la posibilidad de estar montados en un bastidor o de manera permanente en una carcasa de instrumento adaptada .Entradas
La señal a medir se introduce en entre los conectores de entrada, que suele ser un conector coaxial como el BNC o el tipo UHF. Para las frecuencias mucho más bajas se pueden emplear bornes o conectores tipo banana. Si la fuente de la señal tiene su conector coaxial, se emplea un fácil cable coaxial; de lo contrario , se emplea un cable especializado llamado "sonda de alcance", suministrado con el osciloscopio. Por norma general , para la utilización rutinario, un cable de prueba abierto para conectar al punto que se está observando no es satisfactorio, y tiende a ser necesaria una sonda. Los osciloscopios de uso general suelen enseñar una impedancia de entrada de 1 megaohmio en paralelo con una capacitancia pequeña pero conocida que se puede ver en la calibracion osciloscopio , como por ejemplo 20 picofaradios.7 Esto permite la utilización de sondas de osciloscopio estándar.8 Los osciloscopios para empleo con frecuencias altísimas tienen la posibilidad de tener entradas de 50 Ω. Los osciloscopios que se usan con frecuencias muy altas tienen la posibilidad de tener entradas de 50 Ω, que deben conectarse de manera directa a una fuente de señal de 50 Ω o utilizarse con sondas Z0 o activas.