Instrumentos de Medición Electrónica y Eléctrica

La tecnología ha avanzado mucho en los últimos años, y uno de los avances más impresionantes son los equipos e instrumentos de medición electrónica. En este artículo se examina a fondo en qué consiste esta tecnología y cómo puede utilizarse para que los procesos de medición sean más precisos y eficaces.

Ya sea para el día a día o incluso para las industrias a gran escala, hablar de instrumentos de medición electrónica es genial para que sepamos cómo son realmente todos ellos. Aquí cubrimos más de 10 instrumentos de medición eléctrica que utilizamos habitualmente en el mundo de la electrónica.

Medición Electrónica

A medida que los dispositivos electrónicos se hacen más frecuentes en la sociedad, es importante comprender cómo funcionan. Esta sección le presentará los conceptos básicos de la medición electrónica y eléctrica.

La medición electrónica utiliza dispositivos o aparatos para medir magnitudes físicas como la tensión, la corriente y la resistencia.

¿Por qué es importante la medición electrónica?

Porque nos permite realizar mediciones precisas de estas magnitudes físicas sin depender de métodos más tradicionales, como el uso de un metro o una regla.

Al realizar mediciones con cualquier tipo de dispositivo, es importante tener en cuenta su exactitud y precisión. La exactitud se refiere a lo cerca que está el valor medido del valor real, mientras que la precisión se refiere a lo repetibles que son las mediciones.

Los instrumentos de medición eléctrica son herramientas esenciales para monitorear, medir y analizar circuitos y sistemas eléctricos. Estos instrumentos desempeñan un papel crucial en el mantenimiento de la seguridad, la precisión y la eficiencia de los sistemas eléctricos en diversas industrias como la construcción, la fabricación y la ingeniería eléctrica.

Instrumentos de Medición Eléctrica y Electrónica

La siguiente lista le indicará cada una de las funciones de los diferentes tipos de instrumentos de medición electrónica y eléctrica.

Profundicemos en sus aplicaciones y en cómo utilizar correctamente estos instrumentos para obtener lecturas precisas.

1. Analizador de Espectro

La función principal de este instrumento es medir la magnitud de la señal de entrada frente a la frecuencia en toda la gama de frecuencias del instrumento. A partir de ahí, se puede medir la potencia del espectro conocido y desconocido. La aplicación real del analizador de espectro varía desde el test básico de pre-conformidad para EMC, el ancho de banda ocupado y las fuentes de interferencia, la respuesta en frecuencia, el ruido y las características de distorsión en los circuitos de radiofrecuencia.

En función de la arquitectura, los analizadores de espectro se clasifican en tres tipos.

1. Analizador de espectro de barrido: Es la arquitectura más antigua y es excelente para observar señales estáticas. Proporciona un alto rango dinámico para el cálculo de la amplitud. El inconveniente es que sólo puede calcular la amplitud en una frecuencia a la vez.
2. Analizador vectorial de señales: Se utiliza principalmente para analizar señales que llevan modulación digital. La razón es que proporciona información tanto de magnitud como de fase. Las desventajas que tiene son su limitación para analizar eventos transitorios, el aislamiento de señales débiles causado por la existencia de señales más fuertes, y señales cuya frecuencia cambia pero no su amplitud.
3. Analizador de espectro en tiempo real: Se trata de una herramienta de diagnóstico de alta velocidad que utiliza una tecnología de Transformada Rápida de Fourier (FFT) para analizar las señales, lo que lo hace más potente y capaz de cubrir la incapacidad del modelo más antiguo del analizador de espectro. Al utilizar el RTSA (Analizador de Espectro en Tiempo Real), se puede detectar una pequeña señal estrechada y no faltan espacios para escanear debido a su medición de alta velocidad.

2. Analizador de Redes

Este instrumento de medición permite a los usuarios observar los parámetros de la red eléctrica. Los parámetros S son los más medidos por este instrumento ya que son más fáciles de medir a alta frecuencia.

La razón por la que necesitamos analizar la red es que nos permita hacer la caracterización conociendo la respuesta de la red a través de un analizador de redes de RF.

Existen tres tipos de analizadores de redes. Los de tipo escalar sólo miden la amplitud del dispositivo de RF. El tipo vectorial mide tanto la amplitud como la fase. El último, el tipo de señal grande, es el tipo exclusivo que examina los parámetros del dispositivo bajo climas de señal grande.

Hay algunas diferencias entre los analizadores de redes y los analizadores de espectro. La primera diferencia es que los analizadores de red envían la señal y analizan el dispositivo que la recibe. En cambio, los analizadores de espectro sólo analizan una señal aplicada.

Además, el analizador de redes consta de muchos receptores y fuente-receptor para medir la frecuencia de banda ancha con el método de barrido de potencia y frecuencia. Por tanto, su medición es más precisa que la del analizador de espectro. Por otro lado, un analizador de espectro sólo mide el parámetro de una señal, no de un dispositivo. El analizador de espectro tiene más flexibilidad para permitir una gama completa de análisis de señales. El analizador de redes mide la reflexión, la pérdida de inserción, los parámetros S, la pérdida de retorno y la transmisión, que se ocupa de la medición de los componentes del dispositivo. El analizador de espectro mide los armónicos del ruido y el nivel de potencia.

También hay una diferencia de utilidad. Un analizador de redes se utiliza en los laboratorios de diseño de RF. Permite a los diseñadores conocer muchas características y prestaciones. Debido a su elevado precio, no se utiliza en la producción. El analizador de espectro se utiliza sobre todo para probar el circuito del filtro electrónico. Ya está equipado con un generador de seguimiento para el uso de pruebas de componentes escalares sin mediciones de fase.

3. Analizador de Señal

Un analizador de señales es un instrumento que mide la magnitud y la fase de la señal de entrada en una única frecuencia dentro del ancho de banda de Frecuencia Intermedia del instrumento. Emplea técnicas digitales para extraer información útil que transporta una señal eléctrica. En el uso común, el término está relacionado tanto con los analizadores de espectro como con los analizadores vectoriales de señal. Mientras que los analizadores de espectro miden la amplitud o magnitud de las señales, un analizador de señal con el software o la programación adecuados puede medir cualquier aspecto de la señal, como la modulación. Los analizadores de señales de alta frecuencia actuales consiguen un buen rendimiento optimizando tanto el front-end analógico como el back-end digital.

4. Analizador Lógico

Un analizador lógico es un instrumento electrónico que captura y muestra múltiples señales lógicas de un sistema digital o circuito digital. Un analizador lógico puede convertir los datos capturados en diagramas de tiempo, decodificaciones de protocolos, seguimientos de máquinas de estado, códigos de operación o puede correlacionar códigos de operación con software de nivel fuente. Los analizadores lógicos tienen capacidades de activación avanzadas y son útiles cuando un usuario necesita ver las relaciones de sincronización entre muchas señales en un sistema digital.

5. Amperímetro

Un amperímetro mide la corriente continua o alterna en el circuito eléctrico. La corriente se mide en amperios (A). Los amperímetros se conectan en serie en el circuito. El amperímetro tiene una resistencia muy baja para permitir que fluya una gran cantidad de corriente por el circuito. El amperímetro puede medir una amplia gama de valores de corriente. Cuando la corriente a medir está en miliamperios o microamperios, la corriente se mide en microamperios o miliamperios. Existen dos tipos principales de amperímetros: analógicos y digitales. Los amperímetros analógicos utilizan una aguja y un dial para mostrar la corriente, mientras que los amperímetros digitales utilizan una pantalla digital.

6. Capacímetro

Un Capacímetro, o medidor de capacitancia, es un equipo electrónico de prueba que se utiliza para medir la capacitancia, principalmente de condensadores discretos. Dependiendo de la sofisticación del medidor, puede mostrar sólo la capacitancia, o también puede medir una serie de otros parámetros tales como fugas, resistencia equivalente en serie (RES), y la inductancia. Para la mayoría de los fines y en la mayoría de los casos, el condensador debe estar desconectado del circuito; la RES puede medirse normalmente en circuito.

7. Distorsionómetro

Un distorsionómetro (o, más exactamente, un medidor del factor de distorsión) es un instrumento de medición electrónico que muestra la cantidad de distorsión añadida a la señal original por un circuito electrónico.

8. Frecuencímetro

Un frecuencímetro se utiliza para medir el número de ciclos de oscilación de una forma de onda electrónica completa. El uso del frecuencímetro es muy necesario en varios campos para medir la frecuencia de señal repetitiva y el tiempo entre los bordes de señales digitales.

Existen varios tipos de frecuencímetros en el mercado. El frecuencímetro de banco es el más utilizado por la comunidad de equipos de prueba electrónicos. Hay un momento en el que se necesita el frecuencímetro en formato PXI. El tipo PXI tiene la mejor compatibilidad para la medición y la automatización debido a su alto rendimiento y sistema rack. Los usuarios del frecuencímetro no siempre trabajan dentro de un laboratorio. Algunos trabajan en el exterior o en el campo.

Para los ingenieros de campo, lo mejor es utilizar el frecuencímetro de tipo manual para el trabajo de campo. Algunos multímetros digitales también incluyen la función de frecuencímetro. Sin embargo, la mayoría de ellos son relativamente básicos y se alejan del típico frecuencímetro. Un medidor de panel es el tipo de frecuencímetro que se suministra en módulos de montaje en panel. Con este tipo de montaje, es posible integrarlos con un conjunto de equipos más grande.

9. Gaussímetro

Los campos electromagnéticos se generan de dos maneras. Puede ser a través de corriente continua y de corriente alterna. Mientras que el medidor EMF mide los campos electromagnéticos de CA, el gaussímetro es el que mide los campos electromagnéticos de CC. Las unidades utilizadas por un gaussímetro para medir el campo electromagnético son Gauss (G), miligauss (mG), miliTesla (mT) o microTesla (uT). La mayoría de los productos disponibles están diseñados de forma sencilla para facilitar a los usuarios la realización de las mediciones.

Existen dos tipos de gaussímetros. El tipo vectorial es útil para medir la dirección del campo magnético alrededor del equipo. Por otro lado, el medidor escalar se utiliza en la medición de la magnitud del campo magnético alrededor de la herramienta de prueba.

10. Generador de barrido

Un generador de barrido es un equipo electrónico de prueba similar a un generador de funciones, y a veces incluido en él, que crea una forma de onda eléctrica con una frecuencia que varía linealmente y una amplitud constante. Los generadores de barrido se suelen utilizar para comprobar la respuesta en frecuencia de los circuitos electrónicos de filtrado. Estos circuitos son en su mayoría circuitos de transistores con inductores y condensadores para crear características lineales.

Los barridos son un método popular en el campo de la medición de audio para describir el cambio en un valor de salida medido sobre un parámetro de entrada progresivo. El parámetro de entrada progresivo más utilizado es la frecuencia variada sobre el ancho de banda de audio estándar de 20 Hz a 20 kHz.

11. Generador de Funciones

Un generador de funciones es una herramienta de prueba electrónica que se utiliza habitualmente para generar diversas formas de onda eléctrica con diferentes frecuencias de amplio rango. Las formas de onda típicamente generadas por el generador de funciones son la onda cuadrada, la onda sinusoidal, la onda triangular y la onda de diente de sierra. Pueden establecerse como de disparo único o repetitivo. Las formas de onda producidas son diferentes de las de los generadores de señales de RF o de los generadores de señales de audio, que suelen generar la onda sinusoidal.

Podemos fijar la frecuencia sobre una escala ya determinada por el fabricante. Además de la frecuencia, también podemos elegir las formas de onda, la compensación de CC y el ciclo de trabajo. La compensación de CC se utiliza para convertir la tensión media de la señal en relación con la tierra o 0V. Por su parte, el ciclo de trabajo compara la condición de señal “ON” y la condición de señal “OFF”.

Existen varios tipos de generadores de funciones en el mercado. Un generador de funciones analógico es un tipo que se desarrolló en la década de 1950. Aunque la tecnología utilizada era todavía limitada, era barato, fácil y sencillo de utilizar. El generador de funciones digital optimiza la tecnología digital para generar formas de onda. Las formas de onda generadas son de gran precisión y estabilidad. Con esa calidad, su precio es más elevado que el del tipo analógico, y el procedimiento de funcionamiento es más complejo. El generador de funciones de barrido tiene la capacidad denominada “barrido” de la frecuencia.

12. Generador de señales

Un generador de señales pertenece a una clase de dispositivos electrónicos que generan señales eléctricas con propiedades establecidas de amplitud, frecuencia y forma de onda. Estas señales generadas se utilizan como estímulo para mediciones electrónicas, normalmente para diseñar, probar, solucionar problemas y reparar dispositivos electrónicos o electroacústicos, aunque también suelen tener usos artísticos.

Hay muchos tipos distintos de generadores de señales con diferentes propósitos y aplicaciones y a distintos niveles de coste. Estos tipos incluyen generadores de funciones, generadores de señales de RF y microondas, generadores de paso, generadores de formas de onda arbitrarias, generadores de patrones digitales y generadores de frecuencia. En general, ningún dispositivo es adecuado para todas las aplicaciones posibles.

Un generador de señales puede ser tan sencillo como un oscilador con frecuencia y amplitud calibradas. Los generadores de señales más generales permiten controlar todas las características de una señal. Los generadores de señales modernos de uso general tienen un microprocesador de control y también pueden permitir el control desde un ordenador personal. Los generadores de señales pueden ser instrumentos autónomos independientes o pueden incorporarse a sistemas de prueba automáticos más complejos.

13. Generador de señales de vídeo

Un generador de señales de vídeo es un tipo de generador de señales que emite formas de onda predeterminadas de vídeo y/o de oscilación de televisión, y otras señales utilizadas en la sincronización de dispositivos de televisión y para estimular fallos o ayudar en mediciones paramétricas de sistemas de televisión y vídeo. Existen varios tipos diferentes de generadores de señales de vídeo de uso generalizado. Independientemente del tipo específico, la salida de un generador de vídeo contendrá generalmente señales de sincronización apropiadas para la televisión, incluyendo pulsos de sincronización horizontal y vertical (en analógico) o palabras de sincronización (en digital). Los generadores de señales de vídeo compuesto (como NTSC y PAL) también incluirán una señal de ráfaga de color como parte de la salida.

14. Lampara de prueba

Una lampara de prueba es el equipo de prueba electrónico que se utiliza principalmente para identificar la presencia de electricidad de un dispositivo bajo prueba. Necesita menos coste y es más simple que un multímetro típico. La lampara de prueba con un buen diseño debe proteger al usuario de posibles descargas eléctricas.

La lampara de prueba puede conectarse con uno o dos cables. El principio de funcionamiento es muy sencillo. La lampara de prueba encenderá la bombilla cuando haya electricidad. La mayoría de los técnicos la utilizan como parte de los procedimientos de seguridad al realizar el mantenimiento eléctrico.

Las lámparas de prueba de hoy en día vienen con lectura de voltaje, lo cual es una gran ventaja adicional.

15. Medidor de Electricidad

Un medidor de electricidad, medidor eléctrico, medidor de energía o medidor de kilovatios-hora es un dispositivo que mide la cantidad de energía eléctrica consumida por una residencia, un negocio o un dispositivo alimentado eléctricamente.

Las compañías eléctricas utilizan medidores eléctricos instalados en las instalaciones de los clientes con fines de facturación y control. Suelen estar calibrados en unidades de facturación, siendo la más común el kilovatio hora (kWh). Suelen leerse una vez cada periodo de facturación.

16. Medidor de ESR

Se utiliza principalmente para medir la resistencia equivalente en serie del condensador. Al utilizar este medidor, no es necesario desconectar el condensador del circuito.

Hay una razón de peso para la necesidad de utilizar un medidor ESR. Pongamos un ejemplo. Un condensador electrolítico está hecho de líquido electrolítico. A medida que pasa el tiempo, su capacidad seguramente disminuirá. Como efecto, el condensador electrolítico también será resistivo. Este condensador electrolítico “seco” pronto va a causar varios problemas en un dispositivo como un televisor. La mayoría de las veces, los técnicos tienen dificultades para resolver los problemas utilizando una herramienta de medición común. Aquí, el medidor de ESR juega su papel. Simplemente, el medidor de ESR actúa igual que el ohmímetro para las resistencias. Mientras que el óhmetro utiliza la corriente continua, el medidor de ESR funciona con la corriente alterna.

17. Medidor de Factor de Potencia

Este equipo se utiliza para medir el factor de potencia en cuadros eléctricos. Generalmente se utiliza en el cuadro principal que tiene un cuadro secundario conectado con el motor. El medidor de factor de potencia necesita un transformador de corriente como sensor de lectura.

18. Medidor de Factor Q

Un medidor Q es un equipo utilizado en la comprobación de circuitos de radiofrecuencia. Ha sido sustituido en gran medida en los laboratorios profesionales por otros tipos de dispositivos de medición de impedancia, aunque todavía está en uso entre los radioaficionados. Fue desarrollado en Boonton Radio Corporation en Boonton, Nueva Jersey en 1934 por William D. Loughlin.

19. Medidor de potencia de microondas

Un medidor de potencia de microondas es un instrumento que mide la potencia eléctrica a frecuencias de microondas, normalmente entre 100 MHz y 40 GHz.

Normalmente, un medidor de potencia de microondas consta de un cabezal de medición que contiene el elemento sensor de potencia real, conectado mediante un cable al medidor propiamente dicho, que muestra la lectura de potencia. El cabezal puede denominarse sensor de potencia o soporte. Se pueden utilizar diferentes sensores de potencia para diferentes frecuencias o niveles de potencia.

Históricamente, el funcionamiento de la mayoría de las combinaciones de sensor de potencia y medidor consistía en que el sensor convertía la potencia de microondas en una tensión analógica que el medidor leía y convertía en una lectura de potencia. Varios cabezales de sensores de potencia modernos contienen componentes electrónicos para crear una salida digital y pueden conectarse mediante USB a un PC que actúa como medidor de potencia.

Los medidores de potencia de microondas tienen un amplio ancho de banda, no son selectivos en frecuencia. Para medir la potencia de un componente de frecuencia específico en presencia de otras señales a frecuencias diferentes se necesita un analizador de espectro o un receptor de medida.

20. Medidor EMF

Para medir los campos electromagnéticos del entorno, el medidor que necesitamos se llama medidor EMF. En la práctica, los medidores EMF son básicamente sensores o sondas. El campo electromagnético medido por el medidor EMF es producido por la corriente alterna (CA). El objetivo principal de utilizar un medidor EMF es detectar problemas en las líneas eléctricas y en el cableado eléctrico.

El principio básico de funcionamiento es la medición de los cambios en los flujos electromagnéticos en el campo. De este modo, se puede llevar a cabo la localización de averías en el cableado eléctrico y en las líneas eléctricas. Hay dos tipos diferentes de medidores EMF. El medidor de un eje se utiliza para medir la intensidad del campo electromagnético en una sola dirección a la vez. Para obtener la mejor medición, el usuario debe medir en varias orientaciones para obtener la mayor lectura. El medidor de tres ejes mide el campo electromagnético en tres ejes simples (x, y, z) y los calcula para producir la lectura resultante.

21. Medidor LCR

LCR significa inductancia, capacitancia y resistencia. Por lo tanto, un medidor LCR se utiliza para medir la inductancia, la capacitancia y la resistencia de un determinado dispositivo o circuito bajo prueba. El hecho de que tenga tres funciones en una sola unidad de medida lo hace realmente útil para los ingenieros eléctricos.

Para que funcione, el dispositivo bajo prueba (DUT) debe ser alimentado por una fuente de tensión alterna. A continuación, el instrumento mide la tensión y la corriente del DUT. La impedancia puede determinarse a partir de estas relaciones (tensión y corriente medidas). Un medidor LCR típico es aplicable para probar componentes como condensadores cerámicos multicapa (MLCC), condensadores electrolíticos, inductores, bobinas, transformadores, RFID y elementos piezoeléctricos.

22. Multímetro

Los multímetros son los instrumentos de medición más utilizados en los laboratorios. Pueden medir múltiples cantidades eléctricas como voltaje, corriente y resistencia. Los multímetros se utilizan a menudo para la resolución de problemas y el mantenimiento de sistemas eléctricos.

23. Multímetro USB

El multímetro USB tiene un tamaño casi tan pequeño como un USB tester. La similitud entre los dos es que ambos pueden probar y confirmar el funcionamiento del puerto USB. Sin embargo, el USB tester utiliza el LED como indicador. Mientras tanto, el multímetro USB tiene una pequeña pantalla para mostrar el voltaje, la corriente y otras medidas como la velocidad de carga, el tiempo de carga restante, el uso de energía, etc.

De hecho, se puede decir que son medidores USB. Además, cuando se busca en la web tratando de comprar un nuevo USB tester, se encuentra con multímetros USB en el resultado de búsqueda. La gente puede acabar comprando el multímetro USB aunque en realidad esté buscando un USB tester. Esto no es un problema porque el multímetro USB tiene la función básica del probador USB.

24. Óhmetro

Un óhmetro es un instrumento utilizado para medir la resistencia. Se conecta en serie con el circuito que se está comprobando y mide la resistencia al flujo de carga eléctrica a través del circuito. Las lecturas del óhmetro suelen expresarse en ohmios (Ω). Los óhmetros pueden utilizarse para probar la continuidad, comprobar si hay interrupciones en un circuito o medir la resistencia de un componente.

25. Osciloscopio

Un osciloscopio es otro instrumento de laboratorio utilizado para analizar la forma de onda de las señales electrónicas. El aparato dibuja un gráfico de la tensión instantánea de la señal en función del tiempo. Los osciloscopios pueden mostrar formas de onda de corriente alterna o continua con una frecuencia tan baja como 1 hercio o tan alta como varios megahercios. Los osciloscopios de gama alta pueden mostrar señales con una frecuencia de hasta varios gigahercios.

26. Osciloscopio de Rayos Catódicos (ORC)

Un osciloscopio de rayos catódicos (ORC) es un instrumento que utiliza un haz de electrones y un tubo de rayos catódicos para visualizar y analizar formas de onda de circuitos eléctricos. Básicamente, es un trazador X-Y muy rápido que puede mostrar una señal de entrada frente al tiempo u otra señal. La tensión y el tiempo describen una forma y se grafican continuamente junto a una escala porque el osciloscopio monitoriza el cambio de las señales eléctricas a lo largo del tiempo.

Podemos examinar parámetros, como la amplitud, la frecuencia, el tiempo de subida, la distorsión, el intervalo de tiempo y otros, estudiando la forma de onda.

27. Pinza Amperimétrica

Una pinza amperimétrica es un instrumento para medir la corriente. Es la combinación de un multímetro digital básico y un sensor de corriente. El método para medir la corriente que proporciona la pinza amperimétrica difiere del típico amperímetro. Para medir la corriente con él, los ingenieros o usuarios sólo tienen que sujetar las mordazas alrededor de un alambre, cable u otros conductores del circuito eléctrico sin necesidad de desconectarlo o ponerlo en abierto.

En su diseño inicial, actuaba como una herramienta de prueba de uso único. En cambio, las pinzas amperimétricas modernas ya cuentan con más funciones de medición. Incluso hoy en día, la mayoría ya incluye las funciones esenciales del multímetro digital, como la medición de tensión, resistencia y continuidad.

Hay dos factores que hacen que las pinzas amperimétricas sean muy populares: la seguridad y la comodidad. En el pasado, era necesario cortar un circuito y poner el amperímetro en una conexión en serie para medir la corriente. En cambio, las pinzas amperimétricas no necesitan ese método debido a la existencia de mordazas abatibles. Otra razón es que no es necesario cortar el circuito para medir la corriente.

28. Probador de continuidad

La función principal de este instrumento de prueba es comprobar la conectividad de un circuito. Es un aparato que funciona con pilas. Está equipado con una sonda en un extremo y un cable (tipo cocodrilo u otra sonda). La luz de su cuerpo se enciende cuando se conectan ambos.

Para que funcione, el dispositivo o el circuito que se está probando debe estar apagado o desconectado de la fuente de alimentación. En una aplicación real, un probador de continuidad es estupendo para comprobar si el cableado o el circuito de la lámpara funciona correctamente. Además, también se puede utilizar para detectar cortocircuitos. No es caro y seguro que es útil para los que quieren hacer trabajos eléctricos en algunas casas desde el punto de vista del precio.

29. Probador de Transistores

Un probador de transistores es un instrumento de prueba para conocer el comportamiento eléctrico de los diodos y transistores de estado sólido. En la práctica, existen tres tipos principales de comprobadores de transistores.

El primero es un probador de circuitos. Este tipo se utiliza para comprobar el transistor dentro de un circuito para determinar si ya está muerto u operativo. El uso de este tipo requiere que el usuario no retire el transistor del circuito.

El segundo tipo de probador realiza tres tipos de comprobaciones: ganancia del transistor, corriente de fuga y prueba de cortocircuito.

El último tipo es el probador estándar de laboratorio. Se utiliza principalmente para medir los parámetros del transistor en diferentes condiciones de funcionamiento. Las características que se miden son la corriente de colector con emisor abierto, el emisor común y la resistencia de entrada.

30. Probador de tubos de vacío

Un comprobador de tubos de vacío es un instrumento electrónico diseñado para probar determinadas características de los tubos de vacío (válvulas termoiónicas). Los comprobadores de tubos evolucionaron junto con el tubo de vacío para satisfacer las demandas de la época, y su evolución terminó con la era de los tubos. Los primeros comprobadores de tubos eran unidades sencillas diseñadas para tubos específicos que utilizaban en los campos de batalla de la Primera Guerra Mundial los operadores de radio, para poder probar fácilmente los tubos de sus equipos de comunicación.

31. Probador USB

La gente utiliza principalmente este instrumento para probar las conexiones USB y encontrar algún problema con los puertos, teléfonos, cables o cargadores. Está diseñado para el hogar, el automóvil y la oficina. El tamaño del probador USB, o USB Tester, es un modelo compacto, que puede caber en un bolsillo. Por lo tanto, eso va a hacer que sea conveniente y fácil de usar.

Un USB tester típico utiliza un color de LED como indicador o estado. Estos son de color ámbar para el voltaje de CA presente, rojo para la polaridad invertida, verde para el puerto OK, y no se enciende para un puerto muerto.

32. Psofómetro

En telecomunicaciones, un psofómetro es un instrumento que mide el ruido perceptible de un circuito telefónico.

El núcleo del medidor se basa en un voltímetro RMS verdadero, que mide el nivel de la señal de ruido. Esto se utilizó en los primeros psiófómetros, en la década de 1930. Como el nivel de ruido percibido por el ser humano es más importante para la telefonía que su tensión bruta, un psofómetro moderno incorpora una red de ponderación para representar esta percepción.

Las características de la red de ponderación dependen del tipo de circuito que se esté investigando, por ejemplo, si el circuito se utiliza para los estándares del habla normal (300 Hz – 3.3 kHz), o para el sonido de alta fidelidad con calidad de emisión (50 Hz – 15 kHz).

33. Rastreador de Cables

El rastreador de cables se utiliza y está diseñado para localizar cables en zonas de difícil acceso o invisibles para los ojos. Ayuda a ahorrar mucho tiempo para encontrar el cable problemático. Como resultado, un cable con problemas enterrado en la pared, tierra, etc., puede ser reparado rápidamente.

Hay dos tipos de rastreadores de cables. El rastreo activo es ideal para los usuarios que necesitan localizar tuberías, líneas y cables específicos. Su principio de funcionamiento es que el dispositivo va a emitir una señal a través de la fijación directa con el sujeto de prueba o estar bien posicionado en el suelo. Por otro lado, el rastreo pasivo se realiza cuando la línea objetivo ya está alimentada con electricidad. Entonces, detecta la potencia de la señal en una zona específica.

El típico rastreador de cables dura mucho tiempo en su mayoría. Por lo tanto, es una buena inversión para usted. Además, su precio no es elevado. Sin embargo, si adquiere el modelo diseñado para alambre o cable subterráneo, el precio puede dispararse en función de las prestaciones que ofrece.

34. Tacómetro

Un tacómetro es un instrumento que mide la velocidad de rotación de un eje o disco, como en un motor u otra máquina. El aparato suele mostrar las revoluciones por minuto (RPM) en una esfera analógica calibrada, pero cada vez son más frecuentes las pantallas digitales.

La palabra procede del griego τάχος (táchos “velocidad”) y μέτρον (métron “medida”). En esencia, las palabras tacómetro y velocímetro tienen idéntico significado: aparato que mide la velocidad. Por convención arbitraria, en el mundo del automóvil se utiliza una para las revoluciones del motor y la otra para la velocidad del vehículo. En la nomenclatura formal de ingeniería, se utilizan términos más precisos para distinguir ambos.

35. Trazador de curvas

Un trazador de curvas es un equipo de pruebas electrónico especializado que se utiliza para analizar las características de componentes electrónicos discretos, como diodos, transistores, tiristores y tubos de vacío. El dispositivo contiene fuentes de tensión y corriente que pueden utilizarse para estimular el dispositivo sometido a prueba.

36. Vatímetro

El vatímetro mide la potencia o la velocidad a la que se utiliza la energía en un circuito eléctrico. La potencia se mide en vatios (W). Los vatímetros suelen conectarse en un sistema trifásico y miden la potencia aparente, así como la potencia real, en un circuito. También se utilizan para inspeccionar el suministro eléctrico y determinar los costes de corriente. Los vatímetros se conectan en el circuito de forma que puedan medir tanto la corriente como la tensión del circuito y, a continuación, calcular la potencia mediante la fórmula P = VI (donde P es la potencia, V es la tensión e I es la corriente). Los vatímetros se utilizan para medir el consumo eléctrico de los electrodomésticos, así como la potencia de salida de los generadores y otras fuentes de energía.

37. Vectorscopio

Un vectorscopio es un tipo especial de osciloscopio que se utiliza tanto en aplicaciones de audio como de vídeo. Mientras que un osciloscopio o un monitor de forma de onda muestra normalmente un gráfico de señal frente a tiempo, un vectorscopio muestra un gráfico X-Y de dos señales, que puede revelar detalles sobre la relación entre estas dos señales. El funcionamiento de los vectorscopios es muy similar al de los osciloscopios que funcionan en modo X-Y; sin embargo, los que se utilizan en aplicaciones de vídeo tienen retículas especializadas y aceptan señales de televisión o vídeo estándar como entrada (demodulando y demultiplexando los dos componentes para analizarlos internamente).

38. Voltímetro

El voltímetro mide la tensión o diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un circuito eléctrico. La tensión se mide en voltios. Los voltímetros suelen estar conectados en paralelo con el componente o circuito que se está midiendo, y tienen una resistencia muy alta para minimizar la cantidad de corriente que fluye por el circuito. Los voltímetros comerciales siguen un mecanismo electromecánico en el que la corriente se traduce primero en tensión antes de ser medida. En los voltímetros electrostáticos, la tensión se mide directamente. Al igual que los amperímetros, los voltímetros también son de 2 tipos: analógicos y digitales.

39. Vúmetro

Un medidor de unidad de volumen (VU) o indicador de volumen estándar (SVI) es un dispositivo que muestra una representación del nivel de señal en equipos de audio.

El diseño original se propuso en el documento IRE de 1940, A New Standard Volume Indicator and Reference Level, escrito por expertos de CBS, NBC y Bell Telephone Laboratories. Posteriormente, la Acoustical Society of America lo normalizó en 1942 (ANSI C16.5-1942) para su uso en instalaciones telefónicas y emisoras de radio.

Los equipos de audio de consumo suelen incorporar vúmetros, tanto por utilidad (por ejemplo, en equipos de grabación) como por estética (en dispositivos de reproducción).

El Vúmetro original es un dispositivo electromecánico pasivo, es decir, un amperímetro de movimiento d’Arsonval de 200 µA CC alimentado por un rectificador de óxido de cobre de onda completa montado dentro de la caja del medidor. La masa de la aguja provoca una respuesta relativamente lenta, que en efecto integra o suaviza la señal, con un tiempo de subida de 300 ms. Esto tiene el efecto de promediar los picos y valles de corta duración, y refleja la sonoridad percibida del material más fielmente que los medidores PPM más modernos e inicialmente más caros. Por esta razón, muchos profesionales del audio prefieren el medidor VU a sus alternativas, aunque la indicación del medidor no refleja algunas de las características clave de la señal, sobre todo su nivel de pico, que en muchos casos no debe superar un límite definido.

Conclusión

Describir cada uno de los instrumentos de medición electrónicos requiere mucho tiempo. Sin embargo, nos centramos en resumir toda la información sobre ellos. Por lo tanto, las secciones de resumen existen dentro de este artículo. Todo lo descrito anteriormente es lo que hay que saber en la medición electrónica.

Recogemos la información a través de nuestra experiencia en la vida real, el conocimiento, y algunos sitios fiables de Internet. Tenemos grandes expectativas de que este artículo ayude a los lectores a mejorar sus conocimientos y habilidades en la medición electrónica.