일반물리학 실험 오실로스코프 측정
[일반물리학실험] 19 전자측정연습 : 기본 전자 측정 장비인 오실로스코프, 함수 발생기, 직류 전원 공급기와 디지털멀티미터의 사용법을 직류 전압
일반물리학 - 오실로스코프 기본 및 응용측정
[일반물리학 실험] 오실로스코프와 함수 발생기 실험
일반물리학 실험 - 장비 측정 실험
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오실로스코프(oscilloscope)는 전기적인 진동의 파형을 시각적으로 관측할 수 있게 하는 장치이다. 이 전기적인 진동 외에 여러 종류의 물체의 물리적인 진동운동에 대해서도 이들을 전기적인 진동으로 쉽게 바꾸어 줄 수 있으므로, 이들 진동 운동을 오실로스코프를 통해 간접적으로 관측할 수 있게 한다.
TV의 브라운관처럼 CRT의 전자총에서 출발한 가는 전자빔이 수평방향과 수직방향의 편향판에 의해 궤적이 휘면서 형광판에 부딛혀 빛을 낸다.
① 오실로스코프의 정의
(1) 오실로스코프는 전자 장비를 보수하거나 디자인할 때 필요한 필수적인 계측기로 전기적 신호를 화면상에 나타내주는 것입니다. 물리적인 세계에서는 에너지 입자의 진동, 그 밖의 보이지 않는 힘들이 어디에서나 존재하며 이러한 힘들을 전기적인 신호로 바꿔 주는 것이 센서이고 바뀐 전기적신호를 연구하고 관찰할 수 있는 것이 오실로스코프입니다. 오실로스코프는 쉽게 말해 전기적인 신호를 화면에 그려주는 장치로서 시간의 변화에 따라 신호들의 크기가 어떻게 변화하고 있는지를 나타내줍니다
(2) 오실로스코프는 간단히 화상기능을 가진 전압 측정기로 생각할 수 있습니다. 일반적인 전압측정기는 신호전압을 출력하기위해 계측척도를 가진 지시계나 수치를 출력해내는 수치표시기를 갖습니다. 반면 오실로스코프는 시간에 대한 신호의 전압변화를 볼 수 있는 스크린을 갖습니다. 전압측정기는 실효치로 표시되고 이는 신호 모양을 나타내지는 않습니다. 반면에 오실로스코프는 동시에 두 개 혹은 여러 개의 신호를 보여줄 수 있습니다.
② 오실로스코프의 종류
오실로스코프에는 크게 아날로그 형과 디지털 형이 있습니다. 아날로그 오실로스코프는 인가된 전압이 화면상의 전자빔을 움직여서 파형을 바로 나타낼 수 있습니다. 전압에 비례하여 빔을 위 아래로 편향시켜 화면에 파형을 주사하기 때문에 곧바로 파형을 그리게 되는 것입니다. 그 반면에 디지털 오실로스코프는 파형을 샘플링한 후 아날로그-디지털 컨버터를 사용하여 측정한 전압을 디지털로 변환시킵니다. 이 변환시킨 디지털 정보를 파형으로 재구성해서 화면에 나타내는 것입니다.
디지털 오실로스코프와 아날로그 오실로스코프는 각각 장단점이 있지만, 최근 기술의 발달로 디지털 오실로스코프의 선택이 훨씬 현명하다고 할 수 있습니다.
※ 주요 단자의 명칭 및 기능
∎1 화면조정과 전원부
① Focus : 초점 조절
② Intensity : 화면의 밝기 조정
⑯ Power 스위치
⑯ -1 : Power 램프
⑲ Trace Rotation : 화면의 수평이 지구자기장 등의 영향으로 휘어지는 것을 조정
∎ 수직 증폭부
③ ⨯5 MAG SW (CHI만 해당) : 수직축 감도⨯5
④, ⑦ Position : 수직축 파형 이동
⑤ V. Mode 스위치 : 수직축의 표시 형태 선택
CH1 : CH1에 입력된 신호를 화면상에 표시
CH2 : CH2에 입력된 신호를 화면상에 표시
DUAL : CH1과 CH2에 입력된 신호를 화면상에 표시
CHOP : Time/Div 0.2s ~ 1ms(CH1과 CH2가 동시에 표시)
ALT : Time/Div 0.5ms ~ 0.2us (CHI과 CH2가 교대로 표시)
ADD : CH1과 CH2를 더하여 화면에 표시
⑥ CH2. INV. : CH2에 가해진 신호의 반전
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