[Orador 1]: El laboratorio de electrónica situado en la planta baja del bloque 4, junto a las
salas informáticas Altamira y Nerja, es el lugar donde se van a realizar las
prácticas distribuidas en cuatro sesiones de dos horas cada una y que los alumnos
realizarán por parejas en los puestos de trabajo de los que dispone el mismo.
Reglas básicas para evitar accidentes en el laboratorio.
Limpiar totalmente la mesa o puesto de trabajo.
Comprobar que el montaje es correcto antes de conectar la alimentación al circuito
con el que se va a trabajar.
Desconectar la alimentación antes de manipular un circuito.
No tocar ningún componente sometido a tensión ni con los dedos ni con ningún
objeto o herramienta conductora que no tenga una parte aislada por la cual
manejarla.
Las prácticas de fundamentos físicos y tecnológicos de la informática que se van
a realizar en el laboratorio son las siguientes.
Práctica número 1.
Introducción al manejo de la fuente de alimentación y el polímetro.
Práctica número 2.
Introducción al manejo del generador de funciones y del osciloscopio.
Práctica número 3.
Introducción al manejo del generador de funciones y del osciloscopio circuito RC.
Práctica número 4.
Curva característica de un diodo.
Rectificador de media onda.
Medidas con el osciloscopio.
Material necesario.
El material necesario con el que tiene que acudir el alumno para realizar las
prácticas y que se puede adquirir en cualquier tienda de componentes
electrónicos o en el departamento de publicaciones de la escuela, situado en la
planta baja del bloque 6, es el siguiente.
Una placa de inserción de 5 x 15 cm o tamaño superior.
Dos resistencias de 1 kOhm cada una, de 1 cuarto de vatio o de medio vatio y 5% de
tolerancia.
Una resistencia de 10 kilo ohmios, de 1 cuarto de vatio o medio vatio y 5% de
tolerancia.
Un condensador de 10 nanofaradios.
Un diodo tipo 1N914 o equivalente.
Un metro de cable rígido negro 0,28 mm2 para conexión con la placa de inserción.
Un metro de cable rígido rojo, 0,28 mm2, para conexión con la placa de inserción.
Otro material necesario, guión y hoja de respuestas de cada práctica.
Cada pareja de alumnos dispone del siguiente material, localizado en el cajón
correspondiente a su puesto de trabajo.
Tres sondas de osciloscopio con terminales BNC macho y pinza tipo cocodrilo.
Dos cables de conexión de color rojo con un terminal banana y el otro pinza tipo
cocodrilo.
Dos cables de conexión de color negro con un terminal banana y el otro pinza tipo
cocodrilo.
Una vez finalizada la sesión, debe recogerse todo el material y colocar el
del puesto de trabajo en el cajón correspondiente.
Equipos en cada uno de los puestos de trabajo.
En cada uno de los puestos de trabajo tenemos tres equipos, una fuente triple de
alimentación en continua, un multímetro digital y un generador de funciones
situados encima de la fuente y un osciloscopio digital situado a la derecha
de los anteriores.
Fuente de alimentación triple HM7042.
Hay cuatro modelos de la misma fuente, el 2, el 3, el 5 y el base, de funcionamiento
y mandos similares.
La explicación se hará sobre el base.
De las tres fuentes de que consta cada equipo, solo se utilizará una de las dos
situadas en los extremos.
Tecla Power, interruptor de red.
Activado pone el aparato en funcionamiento.
Las dos pantallas de la fuente son de LEDs con tres dígitos.
Tecla Output para la desconexión simultánea de las tres salidas.
Sin pulsar estarán desconectadas y pulsadas se iluminará el LED con la
indicación ON y los valores de la tensión y de la corriente indicados en la pantalla
estarán disponibles en las salidas.
Aunque la tecla Power esté pulsada, si no se pulsa también la tecla Output, la
fuente de alimentación no tiene salida.
Botón giratorio Coarse, potenciómetro de ajuste grueso para fijar los valores de
las tensiones y de las corrientes.
Botón giratorio Fine, potenciómetro de ajuste fino tanto para la corriente como
para la tensión.
Bornes de salida 0 voltios 16 voltios 2 amperios y 0 voltios 32 voltios 1 amperio.
Salidas independientes en cada fuente con borne positivo color rojo y borne negativo
color azul o negro según el modelo de fuente.
Tornillo giratorio Current, no accesible, activa un potenciómetro para limitar las
intensidades de la corriente máxima en las salidas de la fuente.
A la izquierda de ese Current hay un LED de control que se ilumina si se supera el
valor límite de la corriente que proporciona o que se ha fijado en la
fuente que se va a utilizar.
La fuente, excepto en el modelo 5, está ya ajustada para no superar un límite de
corriente.
El modelo 5 posee un mando current giratorio con el cual fijaremos el límite
que se nos indique, si hubiera lugar.
Multímetro digital HM8011-3 Hay dos modelos similares, el HM8011-3 y el
HM8012.
La explicación se hará sobre el HM8011-3.
Tecla Power, interruptor de red.
Al pulsarla se activará el multímetro y también el generador de funciones que está
situado al lado derecho y en el mismo contenedor.
Su pantalla o display es de LED con cuatro dígitos en la que se muestra el valor de
la medida realizada, resistencia, corriente o tensión.
Borne común.
Color negro.
Es el borne común para todas las funciones de medición.
A él se conecta el potencial más cercano a tierra de la magnitud medida.
Corresponde al potencial negativo.
Borne voltio-quilo-omnio.
Color rojo.
Potencial positivo.
Es el borne de conexión que permite realizar mediciones de tensión y
resistencia en combinación con la entrada común.
Borne miliamperio, potencial positivo, conectar a él para realizar mediciones de
corriente continua y de corriente alterna, en combinación con el borne common.
Borne 10 amperios, potencial positivo, conectar para realizar mediciones de
corriente continua y corriente alterna, en el rango de 10 amperios en combinación con
la entrada common.
Tecla V activa la modalidad para realizar mediciones de tensión, siempre que las
entradas para esta medida estén bien conectadas.
Tecla Kilo ohmio activa la modalidad para realizar mediciones de resistencia,
siempre que las entradas para esta medida estén bien conectadas.
Tecla miliamperio.
Activa la modalidad para hacer mediciones de corriente continua y de corriente
alterna siempre que las entradas para esta medida estén bien conectadas.
Tecla DC AC.
Permite conmutar entre mediciones de corriente continua y de corriente alterna
sin pulsar DC corriente continua y pulsada AC corriente alterna.
Tecla de conexión-desconexión de señal acústica.
Sonará al cambiar el rango, al sobrepasar los límites del rango seleccionado y al
indicar el cero en la pantalla o display durante la medición de resistencias.
Conmutador giratorio de seis posiciones range.
Permite seleccionar el rango de medición más adecuado.
Al medir tensiones, resistencias y corrientes y tensiones de magnitud
desconocida, se deberá elegir inicialmente el rango mayor e ir reduciéndolo hasta
alcanzar el rango adecuado.
Generador de funciones HM8030-5 Hay dos modelos similares, el 5 y el 6.
Se describirá el 5.
Tecla Power, interruptor de red.
Pulsada, enciende el aparato.
La pantalla o display permanecerá encendida mientras el aparato esté
conectado.
Es común al multímetro, como se ha indicado anteriormente.
La pantalla o display es de LEDs, mostrando el valor de la frecuencia con
cuatro dígitos en el rango de hercios y kilohercios.
Botón giratorio Frequency, para el ajuste continuo y lineal de la frecuencia.
Teclas Frequency, para seleccionar el rango de frecuencias en 8 escalones
múltiplos de 10 desde 0,05 Hz hasta 5 MHz.
Tecla Function, la tecla selecciona la forma de onda sinusoidal, triangular,
cuadrada y off con el LED apagado.
El LED indica la forma de onda que ha sido seleccionada.
Borne BNC, salida protegida de la señal que proporciona el generador al circuito.
Es la salida que se utilizará en las prácticas.
Borne BNC TRIG OUT.
La señal rectangular de sincronía no se utiliza en las prácticas.
Botón giratorio Offset.
Se utilizará para superponer a la señal de salida un nivel de continua entre 5
voltios y menos 5 voltios, siempre que la tecla ON situada a su derecha esté
pulsada.
La tensión del Offset se puede activar en todas las funciones con la tecla ON.
Teclas menos 20 decibelios.
Atenuadores finos de la señal de salida de 20 decibelios cada uno.
Para la práctica estarán no pulsadas.
Botón giratorio Amplitude.
Ajuste continuo de la amplitud.
Aumenta o disminuye la amplitud de la señal que hemos seleccionado con la tecla
Función.
El generador no nos permite conocer el valor de la amplitud de la señal generada.
Esta se podrá visualizar y medir mediante el osciloscopio.
Osciloscopio digital Siglent SDS1102CML
Botón Power para conectar o desconectar el osciloscopio se encuentra en la zona
izquierda de la parte superior del mismo.
En el panel frontal del osciloscopio hay botones o teclas que se pulsan, mandos
giratorios y bornes de conexión.
A la derecha de la pantalla hay una columna de cinco botones grises claros.
Con ellos se pueden elegir diferentes opciones del menú que se muestren en la
columna de la zona derecha de la pantalla pulsando cada uno de ellos.
También se pueden desplegar diferentes menús o conseguir la aplicación de
diferentes funciones.
Botón Menú On Off, situado encima de los botones de opción, permite visualizar o no
el menú que aparece en columna en la zona de la derecha de la pantalla.
Botón Print, situado debajo de los botones de opción, posibilita el imprimir la
pantalla.
El resto de los botones, mandos y bornes se encuentran a la derecha de los de
opción.
De izquierda a derecha y de arriba a abajo encontramos los siguientes.
Intensity Adjust, botón universal que se utiliza con muchas opciones para ajustar y
seleccionar girándole o pulsándole.
Mandos identificados con menú.
Cursors.
Pulsándola se activa un menú que permite elegir cursores para medir voltajes o
tiempos.
Tecla Acquire activa un menú que permite elegir el modo de captura de las señales.
Tecla Save Recall permite guardar y cargar desde la memoria interna del osciloscopio
diferentes formas de onda, señales o desde un dispositivo externo.
Measure activa un menú que permite seleccionar el tipo de medidas a realizar,
como tensiones, tiempos, retardos.
Display.
Al pulsar esta tecla aparece un menú que permite seleccionar con las teclas de
opción el tipo de pantalla que se visualiza.
Utility.
Pulsando se dispone de un menú para configurar el sonido, el idioma, conocer
el estado del sistema, etc.
A la derecha del grupo anterior identificado como menú aparecen las dos
teclas blancas siguientes, Default, Setup.
Al presionar esta tecla se asumen para el osciloscopio todos los ajustes y valores
predeterminados por el fabricante.
Help.
Presionada nos da información sobre la función que realizan otros botones y cómo
utilizarlos.
Por ejemplo, si presionamos Help y seguidamente presionamos Single o Run
Stop, vemos explicado en pantalla la función que realizan.
Al pulsarlo, permite capturar una sola forma de onda.
Sin pulsar permite la captura continua.
Pulsada, se enciende el LED en rojo y se detiene la captura.
Mandos identificados con vertical.
permiten fijar la escala de visualización de la amplitud para cada canal y operar
con ellos.
Mando giratorio y pulsante sobre círculo amarillo.
Girándolo se elige para el canal 1, CH1, la escala de visualización deseada para la
amplitud de onda en voltios por división, en secuencias determinadas.
Si se pulsa, se pueden seleccionar escalas más pequeñas entre las anteriores
secuencias.
La amplitud viene representada en el eje vertical de la pantalla.
Mando giratorio y pulsante sobre círculo azul.
Realiza la misma función que la anterior, pero para el canal 2, CH2.
Mandos, position, giratorios y pulsantes.
Al igual que con los de amplitud, hay uno para cada canal, sobre amarillo para el
canal 1 y sobre azul para el canal 2.
Mediante giro desplazan verticalmente la posición de la señal en pantalla.
Pulsándolos centran la señal del canal 1 o del canal 2 respecto al eje horizontal
respectivamente.
Teclas CH1 y CH2.
Pulsadas permiten la visualización de la señal que entra por el canal 1 o 2
respectivamente, o ambos si las dos están pulsadas.
Tecla MAD.
Al pulsarla aparece el menú de las funciones matemáticas que se pueden
realizar con las señales del canal 1 y 2.
Estas funciones se pueden elegir con las teclas Opción.
Tecla REF.
Al pulsarla aparece el menú REF WAP.
Ondas de referencia.
que posibilita el cargar o guardar desde o en la memoria interna diferentes ondas de
referencia.
Mandos identificados con horizontal.
Cada uno de los mandos actúa sobre ambos canales.
Mando identificado con S segundos y NS nanosegundos.
Al girarlo, fijamos en unidades de tiempo la escala de visualización de la onda en
el eje horizontal o de tiempos, tanto para el canal 1 como el canal 2.
Al pulsarlo se puede ver en mitad inferior de la pantalla y con aumento un segmento
de onda y en la parte superior la onda.
Mando giratorio y pulsante Position.
Girando se desplaza horizontalmente la onda visualizada en la pantalla hasta la
posición deseada.
Pulsándolo se centra la señal respecto al eje vertical.
Tecla auto de color azul.
Pulsándola se ajustan de forma automática todos los controles del osciloscopio para
así poder obtener en la pantalla una representación útil de la señal.
Teclas y mandos giratorios identificados con trigger.
Tecla trig, menú.
Al pulsarla se visualiza el menú de configuración del disparo que permite
establecer tipo de disparo, fuente, pendiente, modo, etc.
Set to 50%.
No se va a utilizar.
Sirve para estabilizar una forma de onda externa de disparo que se introduzca por
el terminal BNC externo TRIG del osciloscopio.
Force.
Al pulsarla, se fuerza la captura de la señal actual, tanto si se detecta o no un
disparo.
Resulta de utilidad para capturas individuales.
Tecla Single y modo normal de disparo.
Botón giratorio y pulsante Level.
Girándolo se puede fijar la posición, es decir, la amplitud en voltios del punto de
disparo.
Pulsándolo se establece el punto de disparo en 0 voltios.
Entradas mediante bornes BNC.
bornes BNC input channel 1 y channel 2 entradas de las señales canal 1 amarillo y
canal 2 azul contactos 1 kiloherzio y tierra se utilizan para calibrar las
sondas entre otros usos parte trasera conector usb para conectar un pc que nos
va a permitir manejar el osciloscopio o actualizar su software también puede
conectarse una impresora
Conector RS232.
Puede usarse para conectar un PC al osciloscopio y actualizar su software.
Pass Fail Output Terminal.
Para obtener los resultados de un test de diagnóstico del osciloscopio.
Dispositivo de seguridad.
Para, mediante algún tipo de sujeción, fijar el osciloscopio para su seguridad
frente a un robo o desplazamiento a otro sitio.
Información en pantalla.
Localización 1.
Muestra el estado de activación del circuito de disparo trigger del
osciloscopio.
En la pantalla que se está visualizando aparece TRIX, que indica que el
osciloscopio se ha disparado y está adquiriendo los datos postdisparo.
Localización 2.
Nos permite visualizar la posición de la señal presente en la pantalla respecto a
la presente en la memoria interna.
Localización 3.
Aparece la letra T, que señala la posición que corresponde al disparo horizontal.
Esta posición se modifica con el mando giratorio y pulsante Position.
Girándolo se varía la posición del punto de disparo horizontal y pulsándolo se
vuelve a poner centrado en X igual a 0.
Localización 4.
Se visualiza el estado de la tecla Imprimir.
Si aparece una S, como es el caso que se ve en la pantalla, el estado fijado es
guardar imagen.
Si aparece una P, el estado fijado es imprimir pantalla.
Localización 5.
Se visualiza la opción elegida para la salida USB localizada en la parte trasera
del osciloscopio.
En la pantalla vemos que aparece una imagen de un ordenador, lo cual indica que
la opción elegida es USB TNC, un protocolo que permite vía USB la conexión al
osciloscopio de un ordenador mediante el que se puede controlar o testear el
osciloscopio.
También mediante USB se puede conectar cualquier otro dispositivo de control o
testeo.
Localización 6.
Se visualiza mediante la letra T la posición de disparo vertical.
Recordar que dicha posición se puede variar con el mando giratorio y pulsante
Level.
Girándolo se varía el nivel o posición de disparo y pulsándolo fijamos en 0 voltios
el nivel de disparo.
En la señal que se visualiza en la pantalla se ve que la posición fijada es
de 0 voltios.
Localización 7 y 7 BIS.
Muestran el nombre del canal que se visualiza en pantalla.
CH1 en amarillo y CH2 en azul.
Localización 8 y 8 BIS.
Muestran el símbolo de conexión del canal CH1 y CH2 respectivamente AC o DC.
Localización 9 y 9 BIS.
Muestran el factor de escala vertical de los canales 1 y 2 respectivamente en
voltios por división.
En la señal de la pantalla son 2 voltios por división para el canal 1 y 1 voltio
por división para el canal 2.
Localización 10 y 10B.
Indica si está o no activado el filtro de ancho de banda del canal.
Si está activado aparece una B y en blanco en caso de no estar activado.
Para activarlo hay que pulsar la tecla CH1 o CH2 y en el menú que aparece en la
columna en el lado derecho de la pantalla activar el límite de banda como encendido
B o apagado blanco pulsando la tecla de opción correspondiente.
En la señal que aparece en la pantalla está activado para el canal 1 y
desactivado para el canal 2.
Localización 11.
Muestra el valor de la escala de la base de tiempo, que se representa en el eje
horizontal.
En nuestro caso se muestra en pantalla 100 microsegundos por división.
Localización 12.
Muestra el tipo de disparo, por flanco, ascendente, descendente, etc.
En la señal de la pantalla es por flanco ascendente.
Localización 13.
Muestra las unidades de la tensión en el punto de disparo.
Milivoltios en la pantalla.
Localización 13 bis.
Muestra la posición horizontal de la referencia principal de la base de tiempo
respecto al punto de disparo.
Localización 14.
Muestra el valor de la tensión del punto de disparo, en nuestro caso 0 milivoltios.
Localización 15.
Muestra el valor de la frecuencia de la señal de disparo, que en la visualización
de la pantalla es de 1 kiloherzio.