신호와 잡음 그리고 접지

목차

실험내용
1) 실험 4-1(공간에 존재하는 잡음)
2) 실험 4-2(전원에 존재하는 잡음)
3) 실험 4-3(잡음의 유입방지)
4) 실험 4-4(잡음의 제거)


고찰 및 느낀점

본문내용

므로 둘러쌓는 차폐(Shielding) 방법을 사용한다.
① 차폐를 알아보기 위하여 오실로스코프의 전원을 끄고, 전원 플러그를 콘센트로부터 완전 분리한다. 그러면 플러그는 3개의 전기 접점을 가짐을 알 수가 있다. 이중 둥그런 모양의 가장자리에 있는 철판이 땅(earth)과 연결되는 접지단자이다. 그리고 접지단자는 전자장치를 둘러쌓고 있는 케이스와 연결되어 있다. 디지털 멀티메타를 이용하여 플러그와 케이스 사이의 저항을 측정하고 결과를 설명하시오.
측정이 안 됨 = 0Ω
⇒ 외부에 잡음이나 신호가 유입되지 않게 하기 위해 차폐 방법을 사용하였기 때문에 거의 0Ω에 가까운 값을 측정할 수 있었다.
4) 실험 4-4(잡음의 제거) : 잡음을 제거하기 위해서는 주파수에 선택적인 특성을 갖는 필터(filter)를 사용한다.
① R= 1 Kohm, C = 0.1㎌를 사용하여 [그림 2.6]과 같은 필터회로를 구성하시오.
② 함수발생기를 동작시켜 10Hz부터 10Khz까지의 2Vp-p 정현파를 만드시오. 그리고 이를 필터회로의 입력에 연결하고, 필터회로의 출력은 오실로스코프에 연결하여 주파수에 따른 진폭의 변화를 그리시오. 이때 주파수와 크기는 로그스케일에 맞추어 그리시오.
ch1 = ch2 = 2V
ch1 = ch2 = 2V
Ch1 : 2 V Ch2 : 1.6 V
Ch1 : 2 V Ch2 : 300 mv
주파수
dB
10Hz
0
100Hz
0
1kHz
-1.94
10kHz
-23.4
③ R = 10Kohm, C = 1㎌를 사용하여 [그림 2.6]과 같은 필터회로를 구성하시오.
2 : 1.6 V
2 : 315 mV
2 : 19 mV
2 : 4 mV
주파수
dB
10Hz
-1.94
100Hz
-16.05
1kHz
-40.44
10kHz
-53.98
고찰 및 느낀점
실험2에서 신호와 잡음, 접지에 대해서 실험하고 관찰해보았는데 처음에 전 수업에서 배운 오실로스코프 작동법과 멀티미터를 가지고 이번 실험을 진행했다. 다소 실제 값과 측정값의 약간의 오차가 있었으나, 대략적인 실험결과를 관찰할 수 있었다.
첫 번째 실험에서 인체 내부의 흐르는 전류로 인한 노이즈 현상을 지면 접지를 통해 감소시키는 것을 확인하였고, 두 번째 실험에서 상용 교류전원에서 직류전원으로 변환할 때 교류성분이 완전히 제거되지 않아서 약간 남아있는 리플현상을 눈으로 직접 확인하고 멀티미터와 오실로스코프로 직류와 교류를 측정하는 방법을 배웠다. 세 번째 실험에서는 플러그와 케이스 사이의 저항측정을 함으로써 차폐의 원리를 확인할 수 있었다. 네 번째 실험은 저역 통과회로(LPF)에 대해서 실험하였는데, 실제 저주파에서는 입력신호가 통과가 잘 되었지만 주파수가 올라갈수록 입력신호가 잘 통과되지 않는 저역 통과회로의 특성을 확인할 수 있었다. 이를 통해 고역 통과회로(HPF)의 특성 곡선도 유추할 수 있었다. 첫 실험이라 갈피를 잡지 못하고 서툰 면을 보였지만, 실험을 하면 할수록 전자회로와 회로이론과 같은 이론과목을 실험을 통해 실습해봄으로써 더욱 더 흥미를 느끼는데 도움이 되었다.

키워드

오실로스코프,   상용교류전원,   디지털멀티미터