Apostila ABC do Osciloscópio

Estruturado em 6 secções, Introduz na primeira alguns conceitos e terminologias relevantes sobre o assunto. Na seção 2 aborda o princípio de funcionamento dos osciloscópios analógicos e digitais (de amostragem), bem como apresenta algumas das características que podem e devem ser levadas em consideração na aquisição destes equipamentos. As questões relacionadas com a interligação entre o osciloscópio e os circuitos em teste são abordadas na seção 3, enquanto que a seção 4 apresenta uma descrição das funções mais habitualmente encontradas nos osciloscópios analógicos e digitais (de amostragem). Na seção 5 apresentam-se algumas técnicas  para efetuar medições de tensão e de tempo. Finalmente, a seção 6 aborda o estado atual da tecnologia, apresentando as características mais relevantes de diversos tipos e modelos de osciloscópios disponíveis no mercado. Este material foi elaborado em português de Portugal. Assim, alguns termos utilizados são diferentes dos utilizados no Brasil. Mas nada que impeça o entendimento do conteúdo.

ÍNDICE 

1.  INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................3  

1.1.  O  QUE É E PARA QUE SERVE UM OSCILOSCÓPIO? .........................................................................3 

1.2.  ASPECTO EXTERIOR DE UM OSCILOSCÓPIO ...................................................................................4  

1.3.  MEDIÇÃO DE GRANDEZAS NÃO ELÉCTRICAS E NÃO PERIÓDICAS ? ...................................................5 

1.4.  SIGNIFICADO DE  “ ANALÓGICO ”  E “ DIGITAL ”....................................................................................5 

1.5.   INSTRUMENTOS “ REAIS”  E “ VIRTUAIS” ...........................................................................................7 

2. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO E CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS ............................... 11  

2.1.  O SCILOSCÓPIOS ANALÓGICOS E DE AMOSTRAGEM..................................................................... 11  

2.2.  PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO OSCILOSCÓPIO ANALÓGICO.................................................. 12 

2.3.  PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO OSCILOSCÓPIO DE AMOSTRAGEM......................................... 15  

2.4.  MÉTODOS DE AMOSTRAGEM..................................................................................................... 16 

2.5.  C ARACTERÍSTICAS MAIS RELEVANTES....................................................................................... 19  

3. INTERLIGAÇÃO ENTRE O OSCILOSCÓPIO E OS CIRCUITO S EM ANÁLISE ...................... 23 

3.1.  C ONCEITOS INTRODUTÓRIOS .................................................................................................... 23  

3.2.  SOBRE LIGAÇÕES DE MASSA E  TERRA ....................................................................................... 24  

3.3.  PONTAS DE PROVA .................................................................................................................. 26  

3.4.  C OMPENSAÇÃO DO CIRCUITO DE ATENUAÇÃO............................................................................ 30  

4.  COMANDOS  FUNDAMENTAIS ................................................................................................. 33 

4.1.  C ONSIDERAÇÕES INICIAIS........................................................................................................ 33 

4.2.  C OMANDOS DO ECRÃ............................................................................................................... 35  

4.3.  C OMANDOS DO SISTEMA VERTICAL.......................................................................................... 35 

4.4.  C OMANDOS DO SISTEMA H ORIZONTAL ...................................................................................... 39 

4.5.  C OMANDOS DO SISTEMA DE  SINCRONISMO ............................................................................... 41 

5. TÉCNICAS DE MEDIÇÃO......................................................................................................... .. 45  

5.1.  O  ECRÃ (Tela)................................................................................................................................... 45  

5.2.  AJUSTE INICIAL DOS COMANDOS ............................................................................................... 46  

5.3.  MEDIÇÃO DE TENSÃO ............................................................................................................... 47  

5.4.  MEDIÇÃO DE PERÍODO E FREQUÊNCIA....................................................................................... 49  

5.5.  MEDIÇÃO DE TEMPO DE SUBIDA................................................................................................ 50  

5.6.  MEDIÇÃO DE DESFASAMENTO................................................................................................... 50  

5.7.  SINCRONIZAÇÃO DE FORMAS DE ONDA COMPLEXAS ................................................................... 53  

6. ESTADO DA TECNOLOGIA ....................................................................................................... 55  

6.1.  TIPOS DE OSCILOSCÓPIOS ACTUAIS E EMERGENTES .................................................................. 55  

6.2.  O SCILOSCÓPIOS DE BAIXO CUSTO............................................................................................ 56  

6.3.  O SCILOSCÓPIOS TOPO DE GAMA............................................................................................... 58  

6.4.  O SCILOSCÓPIOS BASEADOS EM COMPUTADOR .......................................................................... 59  

6.5.  SIMULADORES DE OSCILOSCÓPIOS ........................................................................................... 61  

REFERÊNCIAS.................................................................................................................... ............ 63  

APÊNDI CES..................................................................................................................................... 65  

APÊNDICE  A –  PRINCÍPIO DO EFEITO HALL ....................................................................................... 65  

APÊNDICE  B –  C OMPENSAÇÃO DO C IRCUITO DE ATENUAÇÃO: PROVA ............................................... 66  

APÊNDICE  C  –  ANÁLISE DE SINAIS DE  VÍDEO .................................................................................... 67  

APÊNDICE  D  –  MÉTODO  ELÍPTICO PARA MEDIÇÃO DE  D ESFASAMENTO: PROVA .................................. 68