10. 오실로스코프 및 신호발생기의 사용법

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10. 오실로스코프 및 신호발생기의 사용법에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

발생기의 주파수 출력을 2000Hz로 증가시키고 출력 상에 나타난 결과를 관찰한다. 시간조절기의 성질을 변화시키거나 조정하지 않는다.
6) 발생기의 주파수 출력을 3000Hz로 줄인다. 표에 스크린 상에 나타난 주기의 수와 그 주기에 의해 걸쳐진 경계선의 수치를 기록한다. 그 후 전원을 OFF한다.
2. 함수발생기의 동작
1) 함수발생기의 출력 단을 스코프의 수직 입력 단에 연결한다. 함수발생기를 사인파 출력으로 설정하고 1000Hz에 둔다. 주파수 범위의 중간위치에 출력레벨을 설정한다. 함수발생기의 전원을 켠다.
2) 스코프의 전원을 켜고 스크린 상에 2주기의 신호를 나타낼 수 있도록 시간조절기를 조정한다. 전압감쇠 조절기를 조정하여 약 6분할 크기의 전압이 되도록 출력의 크기를 조정한다.
3) 주파수를 2000Hz로 바꾼다. 시간조절기를 움직이지 않는다. 그 출력을 수평적으로 그리고 수직적으로 중심에 위치시킨다. 표에 파형을 그린다.
4) 다시 1000Hz로 바꾼다. 시간조절기를 움직이지 않고, 톱니파가 나타나도록 함수 스위치를 설정한다. 표에 스크린에 나타난 톱니파를 그린다.
5) 톱니파의 주파수를 2000Hz로 바꾸고 출력을 중심의 6분할 크기가 되도록 설정한다. 스크린상의 파형을 표에 기록한다.
6) 다시 1000Hz로 바꾸고 함수스위치를 구형파 출력이 나오도록 설정한다. 역시 시간조절기를 움직이지 않고, 파형을 스크린의 중심부에 둔다. 표에 기록한다.
7) 구형파의 주파수를 2000Hz로 바꾼 후 6분할 크기의 스크린상의 출력파형을 표에 그린다. 이후 함수발생기의 전원을 OFF한다.
실험2) 오실로스코프의 동작 실험
1) 주파수발생기로부터 정현파를 발생시키되 진폭을 화면크기의 20,40,60,80% 정도가 되도록 변화시키면서 그때마다 화면상의 전압을 측정하여 실효치 전압를 구한다. 또 테스터를 사용하여 주파수 발생기로부터의 출력전압을 측정한 후 오실로스코프로 측정한 결과와 비교 해본다.
2) 주파수 발생기로부터의 발생파형을 구형파로 바꾸어서 1의 실험을 반복한다.
3) 발생파형의 진폭을 화면상의 50%정도로 고정하고 주파수를 10Hz, 100Hz, 1KHz, 10KHz, 100KHz로 변화시키면서 그때마다 1cycle의 시간 간격(주기)을 측정 한다. 또 이 측정주기로부터 주어진 파형의 주파수를 계산해본다.
4) 그림의 회로와 같이 회로를 구성한 후 가변저항 Rv의 변화에 따른 Rv양단의 전압을 오실로스코프와 테스터를 사용하여 측정한다.
5) 그림과 같이 회로를 구성한 후 가변저항 Rv의 변화에 따른 Rv 양단의 전압을 오실로스코프와 테스터를 사용하여 측정한다.
6) 오실로스코프 측정단자의 극성을 바꾼 후 Rv를 변화시켜 가면서 Rv 양단의 전압을 오실로스코프로 측정해 본다. 또 스코프상의 파형을 5)의 결과와 비교하여 그림으로 나타낸다.
신호발생기의 주파수 설정
스크린상에 나타난 주기수
스코프의 Time/Div 설정
1000Hz
5개
250us
2000Hz
5개
250us
500Hz
5개
1.0ms
표 1 가청주파수 신호발생기의 실험
사인파
톱니파
구형파
1000Hz
2000Hz
표 2 함수발생기의 실험
크기(%) (화면대비)
25
50
75
100
1.94
3.84
5.96
7.96
Vrms(=)
0.686
1.358
2.107
2.814
테스터에 의한 측정값()
0.672
1.35
2.10
2.82
표 1
발생 파형의 주파수()
10Hz
100Hz
1K
10K
1000kHz
측정주기T[ms]
100ms
10ms
1ms
100us
1us
측정주파수 (=1/T)
10
100
1000
10000
1000000
표 3
(200Ω)
(500Ω)
(900Ω)
1.88V
3.44V
4.64V
Vrms(=)
0.664V
1.216V
1.64V
테스터에 의한 측정값()
0.650V
1.21V
1.63V
표 4
결과 및 토의
계측 및 분석장치인 오실로스코프의 동작원리와 기초적인 사용법을 알수있었고 오실로스코프 동작을 위한 필수장비인 신호발생기의 동작법을 알 수 있었다. 오실로스코프는 신호발생기로 주파수를 정하여 파형을 입력하였을때 그 파형을 보여주는 장치이다. 또한 오실로스코프로 주파수에 대한 주기를 구할수 있었다. 실험에서 저항에 대한 전압 값을 구할 때 약간의 오차가 발생 하였다. 오차가 발생한 원인으로는 저항이 값이 정확하지 않고 오차를 포함하고 있기 때문에 오차가 발생하였는데 측정값과 Vrms(=) 비교하였을 때를 말한다. 따라서 오차는 크지 않았다.

키워드

오실로스코프,   신호발생기,   웅보출판사,   가천대,   전자공학과,   기초회로실험