Osciloscopio casero para ordenador

Un osciloscopio es un instrumento de prueba electrónico que permite la visualización de señales de tensión que se mostrarán y se registran en este. Gracias a un circuito específico en los osciloscopios tradicionales se repiten señales de movimiento de izquierda a derecha de forma que se pueden crear formas de onda no repetidos.

Como el lector puede imaginar ,los osciloscopios se utilizan comúnmente para observar la forma exacta de onda de una señal eléctrica. Además de amplitud de la señal, osciloscopios pueden mostrar una distorsión de tiempo entre dos eventos (tales como el ancho de pulso, período o tiempo de subida) y tiempo relativo de dos señales relacionados.

Hoy en día, los osciloscopios utilizan pantalla LCD a color, mostrando muchos mejores gráficos que los tradicionales añadiendo además funciones muy diversas que los hacen muy versátiles .

Desgraciadamente los osciloscopios modernos son i nstrumentos profesionales de precisión todavía de alto coste a pesar de que han irrumpido en el mercado pequeños osciloscopios portátiles ha un relativo bajo coste que los hace ideales para reparaciones

Ante esta problemática el aficionado se ve obligado a utilizar soluciones económicas basadas en ordenadores con circuitos específicos o soluciones basadas en el convertidor A/D presente en la tarjeta de sonido de cualquier PC.

De hecho una propuesta muy interesante podría ser utilizar una tarjeta dongle de sonido usb y por ingeniería inversa modificarla para convertirla en osciloscopio como vimos en este blog

Otra opción aún más sencilla es simplemente usar un red atenuadora directamente con la entrada de de audio de nuestra tarjeta de sonido

A continuación podemos ver una sencilla red atenuadora para el análisis de dos canales analaogicos formada por dos sencillos resistencias y una resistencia ajustable para cada canal

Estos son los componentes para crear nuestro osciloscopio "casero" usando la entrada de audio de su ordenador Portátil u ordenador de sobremesa

• Dos Resistencias 22K ohmios de 1/4 W
• Dos Resistencias de 82K ohmios de 1/4W
• Un Potenciómetro de 50K Lineal tipo tandem
• Un metro cable estéreo apantallado
• Un Jack estéreo de 3,5 mm
• Tres terminale Tester

Como se puede observar la resistencia de 22K sirve como límite de seguridad de tensión en la tarjeta de sonido del ordenador portátil o sobremesa

El potenciómetro sirve como resistencia de tensión de entrada, de modo que si el voltaje está por encima de 5 voltios, debemos ajustar el potenciómetro necesariamente para evitar que la tarjeta de sonido sea dañado por una entrada excesiva de tensión.

Tal y como comentamos ambos potenciómetros de cada canal para simplificar el circuito se han unido en un ptenciometro Tandem , pero perfectamente pueden ir independientes

El valor de la resistencia de 22K Resistor puede ser aumentada hasta 820K Ohm para el uso de osciloscopio con una entrada de por encima de 5 voltios.

El valor del potenciómetro tambien puede ser aumentada hasta 100K lineal, para el uso de osciloscopio con una entrada de por encima de 5 voltios.

Por último no debe usar cable apantallado para evitar la inducción alrededor del cable conectando este mediante el jack stereo a las entradas de LINE-IN / MIC de su ordenador

IMPORTANTE : Para la seguridad de su ordenador portátil, puede utilizar un dongle tarjeta de sonido USB barata .

No debe aplicar bajo ningún concepto señales de AC procedentes de transformadores ni mucho menos tensiones procedentes de suministro de red.

Aplicaciones PC

Nuestra red atenuadora es una primera fase para poder analizar pequeñas señales cambiantes en el tiempo introduciendolas por el jack de audio , pero aun necesitamos una pieza de software para poder procesar dicha señal

Veamos algunos de los programas para pc más famosos que podemos usar en nuestro ordenador para emular un osciloscopio usando la entrada de audio conectada a la red atenuadora ya comentada:

ZELSCOPE

Una de las muchas aplicaciones que intentan emular un osciloscopio en nuestro pc es ZELSCOPE, descarga gratuita en www.zelscope.com .Esta aplicación es de prueba de 14 días, pero puede ser comprada a un precio no mayor de (US $ 9.95).Con esta aplicación se puede ver pruebas de señal de tensión, entre otras señales de cargador de teléfono móvil, cargador portátil, batería, etc mostrando la señal de tensión de cerca a la perfección y sin ruido.

Zelscope cuenta asimismo con un analizador de espectro, y puede exportar los datos en formato WAV, texto o capturas de pantalla.Zelscope es ideal para comprobar equipos de audio y realizar experimentos de electrónica.

A la vez, es una excelente herramienta educativa.Zelscope soporta los siguientes formatosWAV, BMP, EMF, TXT,

Una peculiaridad es que representa en dos trazas las señales de la tarjeta de sonido (música, voz, otros sonidos o señales de otros dispositivos).

Existen también bastantes programas gratuitos más antiguos que constituyen todo un clásico dentro de este tipo de aplicaciones

BIP Oscilloscope 3.0

Es todo un clásico . Es un pequeño programa gratuitomuy ligero que puede funcionar con cualquier ordenador sin importar demasiado los años que tenga

Ejecútelo. Su micrófono estará conectado a la entrada Mic. Pulse sobre el triángulo verde. Hable delante del micrófono y verás su señal.

Mediante VOLT/DIV puedes cambiar la amplitud de la señal visible. Esto significa Voltios por división, es decir, si lo ponemos a 0,2, cada cuadradito tendrá una altura de 0,2 V.

Mediante TIME/DIV graduamos la base de tiempo, la frecuencia visible.
Si lo graduamos a 2 ms y una señal periódica se desarrolla en 6 cuadritos horizontales, significa que la señal tiene un Período de 12 ms. Haciendo el inverso 1 / 0.012 = 83,3 Hz obtenemos que la señal tiene 83,3 Hz de frecuencia.

Oscilloscope 2.51

Otro osciloscopio para PC. Oscilloscope 2.51 :Muy bueno. Tiene para dos canales. 20 KHz.

NOTAS:
1. Este osciloscopio se podría utilizar para una tensión máxima de entrada de 5 voltios.
2. Este osciloscopio tiene un rango de frecuencia de: 20 Hz a 20 kHz (que cumpla con la capacidad de la tarjeta de sonido).

Querido lector si conoce algún otro programa que emule un osciloscopio para ordenador a través de la entrada de tarjeta de sonido y no este en esta lista no dude en compartirla con toda la comunidad , !GRACIAS!