Osciloscopios: herramientas universales para transformar la visión en productos reales

Sentando las bases para los vehículos del mañana

Los vehículos del mañana serán computadoras sobre ruedas. Según un estudio de Roland Berger, se espera que el valor medio compartido entre la electrónica y el software en vehículos aumente aproximadamente a unos 7 000 USD para 2025, y significativamente más en caso de que se incluyan baterías en los vehículos eléctricos. Los osciloscopios juegan un papel fundamental en el desarrollo de la electrónica en vehículos.

Las comunicaciones entre las computadoras de abordo y los componentes individuales del vehículo, como los sensores radar, el sistema de luces y el sistema de entretenimiento, se basan en buses de datos especiales para automóviles como CAN o Ethernet automotriz. Los clientes que deseen verificar el correcto funcionamiento de estos sistemas, necesitan un osciloscopio con un software adaptado a sus necesidades y eso es lo que Rohde & Schwarz les proporciona.

Buenos para el medio ambiente...

La generación de energía renovable expone desafíos completamente nuevos para la electrónica de potencia. Con la energía eólica, por ejemplo, la producción de energía varía demasiado, lo que dificulta conseguir la red eléctrica estable que todos deseamos. Por lo tanto, se utiliza una electrónica de potencia especial para convertir la electricidad que proviene de la energía eólica en un voltaje de red eléctrica estable, pero este proceso en sí consume energía. Con el fin de aprovechar al máximo la electricidad generada, la industria se encuentra trabajando duro para desarrollar convertidores ahorradores de energía.

Los osciloscopios resistentes a altos voltajes que se necesitan para desarrollarlos están disponibles en la gama de productos de Rohde & Schwarz. Un ejemplo es el osciloscopio portátil R&S®Scope Rider RTH que es ideal para el mantenimiento in situ. Gracias a sus canales de entrada aislados puede utilizarse directamente en sistemas de energía eólica sin la necesidad de accesorios adicionales, una ventaja insuperable para los usuarios.

... y para la Iot

Mientras que en la tecnología de alta potencia el objetivo es la eficiencia energética a gran escala, además de reducir al máximo la huella ecológica, el objetivo principal de las tecnologías de eficiencia energética para dispositivos más pequeños es prolongar su tiempo de funcionamiento. Todos sabemos por experiencia lo desagradable que es que los indicadores de carga rápida de smartphones y relojes inteligentes bajen hacia la zona roja.

Esta cuestión se volverá aún más importante en el futuro, cuando millones de sensores y dispositivos en miniatura, tanto en interiores, como en exteriores se interconecten a la Iot. La mayoría de esos dispositivos autónomos con módulos inalámbricos integrados, algunos de los cuales tienen que funcionar por años sin mantenimiento, funcionarán a baterías.

Para estos dispositivos, cualquier microvatio cuenta al momento de ahorrar energía. Una vez más, el osciloscopio le dará una mano al desarrollador. Con él, el desarrollador puede medir la energía obtenida de la batería en función del tiempo y descubrirá las relaciones entre las actividades del dispositivo y el consumo de corriente correspondiente. Esto permite mitigar selectivamente los drenajes del consumo máximo de corriente lo que extiende la vida de la batería.

Vuelos altos, la emoción de la velocidad y la mentalidad ganadora

A veces estos instrumentos multifuncionales pueden encontrarse en lugares inusuales. Por ejemplo, en 2016, Rohde & Schwarz envió su osciloscopio portátil R&S®Scope Rider RTH al espacio. Después de un tiempo de vuelo de dos horas y media a una altitud de 32 000 metros con el instrumento expuesto a temperaturas tan bajas como –60 °C, aún funcionaba a la perfección.

Los osciloscopios también son muy requeridos cuando se trata de altas velocidades: en la competencia de diseño «Formula Student», los participantes probaron la electrónica de sus carros de carrera con un R&S®Scope Rider RTH. Y en 2019, en la cuarta competencia «Hyperloop» en Los Ángeles, el R&S®RTM3004 ayudó a la los estudiantes de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) a ganar el primer premio por cuarta vez consecutiva. En esta competencia, equipos de estudiantes de todo el mundo compiten para desarrollar un prototipo de cápsula de transporte para el sistema de transporte de alta velocidad «Hyperloop».

De cero a ¡guau! en diez años

Los osciloscopios son el grupo de productos más recientes de la gama de productos de prueba y medición de Rohde & Schwarz. Los especialistas de la compañía desarrollaron funciones que antes no existían, pero estaban en la lista de requerimientos del cliente. Un ejemplo es el disparo, una función clave de todo osciloscopio que inicia la medición. Anteriormente, el disparo se basaba en una tecnología analógica en todos los instrumentos del mercado. Rohde & Schwarz lo volvió digital. El sistema de disparo digital no solo probó ser significativamente mucho más preciso que el disparo analógico, sino que también ofreció nuevas posibilidades para la visualización de detalles de señales casi impercetibles.

Otra clave de su éxito fue y aún lo es, el desarrollo y la producción internos de los componentes principales. Los convertidores A/D (ADC) de muy alto rendimiento de los instrumentos, por ejemplo, no son piezas estándar, sino que se han desarrollado internamente. Por razones de rendimiento, las funciones importantes de medición no se han implementado en un software, sino en circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) especialmente desarrollados por Rohde & Schwarz.

Pero incluso la mejor tecnología no sirve de nada sin una cubierta fácil de usar, por ende, la interfaz de usuario también fue un aspecto clave en su desarrollo. El sofisticado control táctil del instrumento estableció nuevos estándares y fue aplaudida por los usuarios.

Hoy en día, Rohde & Schwarz es uno de los principales actores en el mercado de osciloscopios. Desde instrumentos básicos para aplicaciones educativas hasta osciloscopios portátiles y de laboratorio de gama alta, los usuarios pueden elegir de entre muchos modelos y opciones de configuración diferentes. Y el desarrollo sigue adelante.