1r ciclo Figuras de Lissajous en un osciloscopio

[Pepealej]

Hola! Recientemente estuve en el Laboratorio de la facultad en la asignatura de Laboratorio I y estuvimos trabajando con osciloscopios. Conectamos un generador de frecuencias y un transformador (conectado a la corriente) al osciloscopio y visualizamos las figuras de Lissajous.



Mi duda surge porque cuando se establecía, por ejemplo, la relación 1:1 (frecuencias) no se obtenía una figura concreta, si no que iba cambiando entre todas las de la fila. Es decir, debería estar en una sola puesto que el desfase entre el generador y el transformador es constante, ¿verdad?

Gracias

[inakigarber]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Buenas noches, yo creo que si. La imagen que anexas me induce a pensar lo mismo. De todos modos no estoy muy seguro. Ya veremos si hay otras respuestas mas aclaratorias y asi salimos de dudas. Un Saludo.

[Breogan]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Hola:

No se como realizaron las conexiones, pero para obtener figuras estables se debe utilizar la misma fuente de señal para el barrido horizontal y el vertical, los generadores de señal pueden proveer una frecuencia base y por medio de divisores, frecuencias menores submúltiplos de la original.

Cualquier pequeña diferencia entre las frecuencias de entrada en el horizontal y el vertical da a lugar a que la figura varie desde una recta a un circulo, en el caso de una relación de frecuencias aproximadamente igual a 1.

Otra cosa a tener en cuenta (aunque desconozco cual seria el resultado final en la pantalla) es que el transformador genera frecuencias armónicas de orden mayor que la original.

Suerte

[Pepealej]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Las conexiones se hicieron de la siguiente forma:

En la entrada horizontal se conectó el transformador (de frecuencia estable) y en la entrada vertial el generador de frecuencias (de frecuencia estable tambíen, solo que puedes regularla como quieras).

Haciendo eso y poniendo el osciloscopio en modo XY se obtenía una figura de Lissajous que variaba con el tiempo, como si el desfase también lo hiciera. ¿Por qué ocurre esto?

[Breogan]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Hola:

Mas halla de la supuesta estabilidad de ambas fuentes de frecuencia, estaban relacionadas y estabilizadas entre ellas?
Es muy difícil sincronizar dos fuentes distintas de frecuencia; con pequeñas diferencias de frecuencias después de un cierto numero de periodos la diferencia de fase entre ambas señales se empieza a modificar de manera apreciable cambiando la figura que se presenta en el osciloscopio.

Suerte

[Pepealej]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Mas halla de la supuesta estabilidad de ambas fuentes de frecuencia, estaban relacionadas y estabilizadas entre ellas?

Lo siento, no te he entendido

[Breogan]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Hola:

Te preguntaba cual era la relación entre la frecuencia del horizontal y el vertical, si eran dos fuentes independientes una de otra y ustedes ajustaron independientemente ambas frecuencias para que sean iguales, o ambas frecuencias provenían de una fuente única.

Suerte

[Al2000]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Pepealej, la figura de Lissajous se forma cuando la relación de frecuencias es un número racional. En caso contrario la curva es abierta y eventualmente pasaría por todos y cada uno de los puntos dentro del rectángulo definido por las amplitudes de las dos señales armónicas superpuestas. Cuando alimentas un osciloscopio con dos señales independientes (no provenientes de la misma fuente), es virtualmente imposible hacer que las dos frecuencias cumplan con la condición anterior. Debido a que el osciloscopio "borra" lo dibujado previamente cada vez que hace un nuevo barrido, el resultado de dos frecuencias ligeramente diferentes es que la curva que se ve en pantalla parece variar pasando por todas las posibles diferencias de fase,

Como una imagen dice mas que mil palabras, preparé un gráfico ilustrativo. En la imagen siguiente, el primer cuadrito de un rojo casi sólido representa la gráfica de $\mathrm {sen} \, 1.00 t$ vs $\mathrm {sen} \, 1.01 t$, desde $t = 0\,\mathrm{s}$ hasta $t = 700\,\mathrm{s}$. Aunque la gráfica no es abierta en verdad (es una relación 101/100), ilustra bien el punto. Las diez gráficas siguientes corrresponden a la misma gráfica anterior, pero tomando "ventanas" de 10 segundos en cada una.



En el osciloscopio ocurre lo mismo, sólo que los tiempos involucrados son del orden de los milisegundos.

Saludos,

Al

[Pepealej]

Re: Figuras de Lissajous en un osciloscopio

Aaaaanda claro, ya lo entiendo. Gracias por las respuestas!