Osciloscópio: o que é, para que serve, como utilizar e mais

Anos atrás realizar a leitura de sinais elétricos/eletrônicos não era um método prático, pois o osciloscópio estava dando os seus primeiros passos. Inicialmente, o modelo havia sido confeccionado por tubos de raios catódicos, que liberavam o sinal em placas chamada deflexão e apresentavam os gráficos em uma tela pouco robusta.

Com o avanço tecnológico, o incremento deste instrumento de medida elétrica, possibilitou que muitos técnicos e programadores pudessem verificar informações em tempo real. No post de hoje vamos conhecer mais detalhes do osciloscópio, sua função e usos, confira!

O que é um osciloscópio?

O osciloscópio é uma ferramenta que serve para verificar a forma de onda dos sinais elétricos obtidos. Este item possui entre dois a quatro canais de entrada que se responsabilizam por fazer a leitura destas informações. 

Entender o que é um osciloscópio, possibilita que você verifique diferentes dados em tempo real diretamente do display. Afinal, esta ferramenta pode analisar desde os sinais de frequência, tensão média, tensão pico a pico e amplitude.

Vale comentar que a tela do aparelho é muito parecida com um gráfico e nela são apresentados os sinais capturados ao medir uma tensão elétrica. Assim, você acompanha possíveis alterações nos resultados conforme se baseia pelas dimensões de eixo X, que representa o tempo, e o Y, que especifica amplitude em volts.

Você sabe o que é um capacímetro? Venha entender sobre esse instrumento de medida importante no ramo da elétrica e eletrônica.

Para que serve um osciloscópio?

O osciloscópio é uma ferramenta fundamental na análise de sinais elétricos em tempo real. Ele permite visualizar e medir a amplitude, tensão eficaz e frequência dos sinais, facilitando a detecção de defeitos em componentes eletrônicos. Além disso, o osciloscópio é capaz de identificar anormalidades nos sinais, como falhas ou picos, que podem indicar problemas nos circuitos.

Quando um problema é identificado, é possível substituir o componente defeituoso para restaurar o funcionamento do circuito. O osciloscópio proporciona uma representação visual dos sinais elétricos, permitindo um diagnóstico preciso e eficiente dos sistemas eletrônicos.”

Como funciona e como usar o osciloscópio?

O funcionamento da ferramenta é feito através do ponto de prova, um equipamento que transmite o sinal de um aparelho que você escolheu até o osciloscópio. Para fazê-lo funcionar ligue o gerador de forma de onda interno e realize a conexão da ponta em um mecanismo de seu interesse no canal 1 e, com outro cabo, faça a conectividade no canal 2.

Ao fazer esta ligação, você verá na tela ondas senoidais, que apresentam o valor de quilo-hertz detectados de pico a pico. Você tem total liberdade para configurar o equipamento para exibir diferentes tipos de gráficos, assim como a frequência e fazer ajustes nos botões do equipamento.

Para medir a tensão, habilite o canal 2 ao conectar o ponto de prova em uma fonte energética. Todo o sinal passa por um circuito amplificador que equilibra a amplitude, para as informações serem digitalizadas em formato de gráfico na tela.

Quais são os tipos de ondas?

Os osciloscópios possuem diferentes formatos de ondas em que o senoidal é o mais comum dentre todos. Podemos compará-la com a onda seno, muito usada nas aulas de trigonometria, pois ambas são perfeitamente harmoniosas nos estudos físicos e matemáticos. Vamos conhecer as demais formas:

• – Onda quadrada e retangular;
• – Onda dente de serra e triangular;
• – Onda degrau e pulso;
• – Ondas complexas;
• – Sinais assíncronos e síncronos.

Ao trabalhar com osciloscópios, você consegue alterar as ondas e sinais com os formatos que desejar. Apesar do principal e mais comum ser o senoidal, você pode trabalhar integralmente com a onda quadrada ou o sinal assíncrono e síncrono.

Quais as medições em forma de onda?

Além de compreendermos os tipos de ondas que existem, precisamos entender os exemplos de medições dessas formas. Os modelos mais atuais apresentam funções que ajudam a captar estes formatos e lê-los adequadamente na tela.

Faça uma boa interpretação com base nos dados especificados no visor, anote o que for conveniente e salve as demais informações para uso posterior. Para ter sucesso em suas produções, conheça as seguintes medições:

• – Frequência;
• – Tempo de subida e descida;
• – Largura de pulso;
• – Ciclo de trabalho;
• – Valor médio;
• – Período;
• – Sobrelevação;
• – Variação de tempo.

Com estas informações disponíveis, você consegue verificar anormalidades com seu equipamento e entender o que aconteceu de errado. Sempre que você precisar analisar as medições, acesse os dados memorizados no seu componente para fazer novos testes e realizar reparos ou manutenções em dispositivos eletrônicos necessários.

Como ler o osciloscópio?

A interpretação dos sinais exibidos em um osciloscópio é fundamental para compreender o funcionamento de dispositivos eletrônicos. No osciloscópio, a leitura da amplitude do sinal é feita verticalmente, enquanto a leitura do período é realizada na horizontal. Isso significa que a altura da forma de onda indica a amplitude do sinal, enquanto a largura representa o período.

Para uma visualização mais precisa do sinal, é importante ajustar a posição da forma de onda na tela. Isso pode ser feito utilizando os controles de posição vertical e horizontal do osciloscópio para centralizar a linha senoidal no ponto de pico.

Ao analisar um sinal no osciloscópio, uma medida X pode indicar um determinado valor de voltagem ou outra característica do sinal. Interpretar essas medidas no contexto do gráfico permite determinar se o dispositivo analisado está funcionando corretamente ou se requer ajustes ou reparos.

É necessário ter cuidado com o osciloscópio?

O ponto de prova precisa estar fixo corretamente na porta de entrada para apresentar boa funcionalidade. Caso ele esteja inadequado e exceder os limites estipulados, os osciloscópios podem ser destruídos e causar acidentes. 

Para manter a sua segurança, verifique o tipo de componente de interesse antes de colocá-lo no osciloscópio. Dessa forma, você tem mais controle sobre o nível de tensão da ferramenta e até quanto pode elevar estes níveis sem correr riscos.

Quem pode manusear o osciloscópio?

Profissionais em elétrica, professores, programadores e técnicos podem manusear tranquilamente a ferramenta, pois detém de conhecimento e experiência acerca da funcionalidade e de como trabalhar com os diferentes botões de ajuste que ajudam a controlar as ondas e tensão.

Em quais contextos o osciloscópio é usado?

Os osciloscópios são usados para reparar eletrodomésticos, realizar a manutenção de veículos, analisar vibrações e medir sinais. É possível usá-lo também em estudos, pesquisas, desenvolvimento e captar possíveis falhas em dispositivos eletrônicos.

Evidentemente, quando não se faz o uso da ferramenta, a obtenção de informações é mais complicada, pois é ele quem realiza o envio de dados para identificar problemas. Em trabalhos técnicos, por exemplo, se você não estiver com o componente certo e ativo, dificilmente conseguirá fazer a leitura de ondas, pois existem dois mecanismos disponíveis.

Quais são os tipos de osciloscópio?

Esta ferramenta é composta por duas opções diferentes, em que consiste na versão digital e analógica. Mas, ambas têm uma metodologia específica e você precisa avaliar qual precisa usar de acordo com a necessidade do momento, que pode ser desde uma pesquisa, até uma análise científica. 

Os principais osciloscópios possuem largura de banda, taxa de amostragem, resolução vertical e memória para salvar os dados. Por isso, é indispensável entender qual das versões é a mais indicada para trabalhar e verificar assertivamente as informações, sendo fundamental avaliar os modelos seguintes:

• – Analógico: versão mais tradicional que representa o sinal analógico na tela. Não apresenta grande versatilidade, porém ainda é usado;
• – Digital: muito mais comum e de fácil aplicação. Este modelo apresenta os sinais devidamente digitalizados e os mantém armazenados em memória, garantindo que futuras análises mais criteriosas sejam feitas.

Indicamos que você avalie os dois aparelhos antes de fazer a sua aquisição, lembrando que o analógico é mais obsoleto, embora, durante muitos anos, ele tenha sido usado para obter sinais com diversas variações em tempo real e mais rapidamente. 

O funcionamento dos osciloscópios, apesar de parecerem complexos por conter uma gama de mecanismos, permite que você consiga adquirir informações concretas sobre um problema de forma rápida. A partir delas, você consegue resolver a questão com as ferramentas corretas e fazer testes que comprovem a funcionalidade do aparelho testado.

Veja também: Fio para tomada: saiba como escolher o modelo certo

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