Relatório 11 - Osciloscópio

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Universidade Federal de Campina Grande – UFCG
Centro de Ciências e Tecnologia – CCT
Unidade Acadêmica de Física
Laboratório de Óptica, Eletricidade e Magnetismo
Aluna: Joyce Ingrid Venceslau de Souto
Turma: 09
OSCILOSCÓPIO
Campina Grande, PB. 
Outubro de 2018
Sumário
1. INTRODUÇÃO................................................................................................2
2. MATERIAIS UTILIZADOS...............................................................................2
3. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS...........................................................2
4. DADOS COLETADOS....................................................................................3
5. CONCLUSÕES...............................................................................................4
1. INTRODUÇÃO
O objetivo dessa experiência é aprender a manusear e ajustar um osciloscópio. Além de conhecer o princípio físico de funcionamento do mesmo, utilizando-o para medir tensão sob os três tipos de sinais ondulatórios: senoidal, triangular e quadrático.
Além disso, fazer a medição do período e da frequência desses tipos de sinais ondulatórios, com o auxílio do mesmo instrumento.
2. MATERIAIS UTILIZADOS
· Osciloscópio;
· Gerador de ondas quadradas, triangulares e senoidais;
· Cabos de ligação;
· Multímetro digital.
3. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
Ao chegar ao laboratório, o gerador de sinal senoidal já estava ligado à entrada vertical do osciloscópio (CH-A). Escolheu-se um sinal senoidal de amplitude qualquer e mediu-se a tensão de pico, tensão de pico a pico com o osciloscópio e fez-se a conversão para tensão eficaz. 
Após isso, mediu-se com o multímetro a tensão de saída do gerador de sinal. Repetiu-se o mesmo procedimento para um outro sinal senoidal de amplitude diferente e para a onda quadrada e triangular.
Para medir a tensão de um sinal qualquer num osciloscópio, usa-se como referência o eixo Y. O controle do atenuador vertical é graduado em VOLTS/DIVISÃO, que indica quantos volts devem ser atribuídos a cada divisão vertical. Por exemplo, tem-se um sinal senoidal visualizado na tela do osciloscópio com 6 divisões verticais de pico a pico e o controle do atenuador vertical está posicionado na marca de 2V/DIV, isso significa que cada uma das divisões no sentido vertical da tela corresponde a 2V. Então, tem-se que o valor da tensão de pico a pico deste sinal senoidal é 6 x 2 =12V. O valor de pico que corresponde a metade é 6V. E o valor da tensão RMS para este sinal senoidal é 6V/(2)½ = 4,24V.
Aplicou-se uma forma de onda à entrada vertical do osciloscópio, ajustou-se os controles de base de tempo. Mediu-se a largura da forma de onda central e anotou-se esta distância na Tabela I. Anotou-se também a posição de controle TEMPO/DIV. Com esses dados, obteve-se o período, a frequência do sinal e a frequência da leitura do gerador de sinal. Anotaram-se os valores na Tabela II.
Em seguida, aplicaram-se outros tipos de sinais (triangular e quadrada), variando a frequência do gerador de sinal e a amplitude, medindo-se assim o período e frequência do sinal.
Sabe-se que a varredura do feixe do osciloscópio é feita da esquerda para a direita da tela, isso permite que, sobre o eixo horizontal, possam ser feitas leituras de tempo, como período e frequência do sinal. Através do ajuste horizontal ou ajuste de base de tempo, pode-se selecionar a velocidade de varredura de acordo com a frequência do sinal a ser lido. Esse controle é graduado em segundos por divisão (s/div) ou em submúltiplos: ms/div e μs/div.
Por exemplo, se temos um sinal que ocupa 4 divisões e o controle de ajuste horizontal estiver posicionado em 0,5 ms/div, temos um período de 4 x 0,5ms = 2ms e, como a frequência é o inverso do período, tem-se que F = 1/2ms = 500Hz.
4. DADOS COLETADOS
TABELA I – Medidas de Tensão
	SINAL
	VOLT/DIV
	N°DIV
(Vp)
	Vp (volts)
	N° DIV
(Vpp)
	Vpp (volts)
	Vef= Vrms
	VALOR DO MULTÍM.
	DESVIOS (%)
	SENOIDAL
	5
	4
	20
	2
	10
	7,07
	7,55
	6,79
	
	2
	6
	12
	3
	6
	4,24
	4,41
	4,0
	TRIANGULAR
	2
	4
	8
	2
	4
	2,31
	2,59
	12,1
	
	5
	4
	20
	2
	10
	5,77
	6,18
	7,1
	QUADRADO
	10
	2
	20
	1
	10
	10
	12,3
	23,0
	
	5
	4
	20
	2
	10
	10
	11,3
	13,0
TABELA II – Medidas de período e frequência 
	SINAL
	POSIÇÃO CONTROLE DE TEMPO / DIV
	LARGURA DE
UM CICLO
	TEMPO DE UM CICLO
(ms)
	PERÍODO
DO
SINAL- T(ms)
	FREQUÊNCIA(Hz)
	DESVIO (%)
	
	
	
	
	
	PREVISTA
	MEDIDA
	
	SENOIDAL
	2,5
	3
	7,50
	7,50
	123,27
	123,70
	0,35
	
	5,0
	3
	15,0
	15,0
	69,47
	69,60
	0,19
	TRIANGULAR
	5,0
	3
	15,0
	15,0
	64,58
	64,80
	0,34
	
	10,0
	2
	20,0
	20,0
	47,94
	48,44
	1,04
	QUADRADO
	10,0
	3
	30,0
	30,0
	33,27
	33,09
	0,54
	
	25,0
	3
	75,0
	75,0
	11,74
	12,52
	6,64
5. CONCLUSÕES
	
Pode-se concluir que os erros obtidos nessa experiência devem ter sido causados por:
· Erros na leitura na tela do osciloscópio para a medição da tensão de pico a pico. Sempre existe um calibre de atenuador vertical adequado para ser utilizado um certo tipo de sinal de onda. O operador sabendo escolhê-lo, o erro na medição da tensão de pico a pico ou qualquer outro tipo de medição será bem menor.
· Má qualidade do osciloscópio, multímetro, gerador de função, cabos de ligação, etc.