오실로스코프 실습

소개글

오실로스코프 실습에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 목적

2. 이론

3. 실험장치

4. 실험방법

5. 결과

6. 고 찰

7. 결론

본문내용

의 주파수와 진폭의 값이 나오는지 확인한다.
c. 2가지 파형 동시 측정
① 첫 번째 PROBE는 첫 번째 실습과 같은 상태로 유지한다.
② 두 번째 PROBE를 PROBE ADJUST 단자에 연결한다.
③ V. MODE 스위치는 DUAL에 설정하고, CH2의 AC-GND-DC 스위치를 AC로 맞추 어 놓는다.
④ TRIGGER SOURCE을 CH1에 놓기도 하고 CH2에 놓기도 하면서 어떤 차이가 있는 지 확 인한다. 이때 TRIGGER MODE 는 AUTO에 맞추어 놓는다.
⑤ 파형의 주파수와 진폭을 관찰한다.
5. 결과
초기 동작 조정 및 보정작업 완료 화면
- 프로브 감쇄비는 10X, VOLT/DIV는 10mV, TIME/DIV는 0.5ms
보정되기 전 파가 휘어진 모습
보정용 TRIMMER를 드라이버로 조정하여 보정하는 장면
보정완료
파형 측정
① 프로브 감쇄비는 10X, VOLT/DIV는 0.2mV, TIME/DIV는 0.5ms
FUNCTION은 사인파, RANGE는 1K, FREQUENCY는 1, AMPLITUDE는 0
2.4칸
측정된 사인파
3.4칸
주기를 읽기 쉽게 조정함
▶ 최대 진폭 : 0.2VOLT/DIV × 2.4DIV × 10(감쇄비) = 4.8V
▶ 주기 : 0.5ms × 3.4 = 1.7ms
▶ 주파수 : 1/주기 = 1/1.7ms = 0.588kHz
② 프로브 감쇄비는 10X, VOLT/DIV는 0.2mV, TIME/DIV는 0.5ms
FUNCTION은 삼각파, RANGE는 1K, FREQUENCY는 1, AMPLITUDE는 0
▶ 최대진폭, 주기, 주파수의 값은 ①의 값과 같다
③ 프로브 감쇄비는 10X, VOLT/DIV는 0.2mV, TIME/DIV는 0.5ms
FUNCTION은 사인파, RANGE는 1K, FREQUENCY는 임의 값, AMPLITUDE는 0
7.6칸
▶ 최대진폭은 위 ①의 값과 같으나 주기와 주파수는 FREQUENCY 값을 조정했기 때문에 값이 달라진다.
▶ 최대 진폭 : 0.2VOLT/DIV × 2.4DIV × 10(감쇄비) = 4.8V
▶ 주기 : 0.5ms × 7.6 = 3.8ms
▶ 주파수 : 1/주기 = 1/3.8ms = 0.263kHz
④ 프로브 감쇄비는 10X, VOLT/DIV는 0.5mV, TIME/DIV는 0.2ms
FUNCTION은 사인파, RANGE는 1K, FREQUENCY는 1, AMPLITUDE는 임의값
1.6칸
대강의 값을 보기 위해 VOLT/DIV를 0.5mV로 맞춰 작게 보았다.
▶ 주기와 주파수는 위 ①의 값과 같으나 최대진폭은 AMPLITUDE를 조정했기 때 문에 값이 달라졌다.
▶ 최대 진폭 : 0.5VOLT/DIV × 1.6DIV × 10(감쇄비) = 8V
▶ 주기 : 0.5ms × 3.4 = 1.7ms
▶ 주파수 : 1/주기 = 1/1.7ms = 0.588kHz
2가지 파형 동시 측정
▶ 우리가 사용한 측정 기구에서는 트리거가 하나기 때문에 사인파는 트리거링 할 수 있으나, 사각파는 트리거링 할 수 없기 때문에 계속 움직이게 되어 측정이 불 가능해 진다. 그러나 사인파와 사각파의 주파수가 같다면 하나의 트리거로 조절이 가능한 것이기 때문에 정지상태의 파를 측정 할 수 있을 것이다.
6. 고 찰
◎ 이번 실험을 통해 오실로스코프를 통해 최대진폭과 주기, 주파수를 구할 수 있었다. 각각을 구하는 공식은
최대진폭을 구하는 식은
최대진폭(AMPLITUDE) = VOLT/DIV의 값 * 원점에서부터 꼭대기까지의 Y축 칸의 개수
주기를 구하는 식은
주기 = TIME/DIV의 값 * 한 주기에 해당하는 X축 칸의 개수
주파수를 구하는 식은
주파수(FREQUENCY) = 1/주파수
라는 것을 알 수 있었다.
◎ 특히 이번 실험에서 많이 쓰인 다이얼의 용도를 살펴보면 POSITION 다이얼과 HORIZONTAL POSITION 다이얼로 파형의 위치를 조정하여 주기와 폭의 값을 읽기 쉽 게 하였다.
VOLTS/DIV 다이얼과 TIME/DIV 다이얼로는 눈금의 값을 조정하여 파형의 폭이나 높이가 작아 판별하기 어려울 때 이들을 작은 값으로 조정하여 파형을 크게 확대시켜 확실하게 값을 읽을 수 있도록 해주었다.
또한 FREQUENCY 다이얼을 조정하면 그래프의 진폭은 변하지 않으나 주기 값이 변하게 되는 것을 알 수 있었으며, AMPLITUDE 다이얼을 조정하면 그래프의 주기는 그대로 있는 상태에서 최대진폭 값이 변하게 되는 것을 알 수 있었다.
◎ 2가지 파형을 동시에 측정할 때에는 우리가 사용한 측정 기구에서는 트리거가 하나기 때문에 하나는 트리거링 할 수 있으나, 다른 하나는 트리거링 할 수 없기 때문에 계속 움직이게 되어 측정이 불가능해 진다. 그러나 사인파와 사각파의 주파수가 같다면 하나의 트리거로 조절이 가능한 것이기 때문에 트리거링이 가능 할 것이다.
◎ 오차에 대한 고찰
- 우리가 측정한 것은 오실로스코프를 대상으로 측정한 것으로 AMPLITUDE값은 5V가 나와야 하지만 위의 파형측정①의 결과 값에서 알 수 있듯이 측정결과 4.8V가 나오게 되었다. 이렇게 오차가 생길까봐 프로프 감쇄비를 X10으로 조정하고 측정했음에도 불구하고 오차가 생겼음을 알 수 있었다.
오차가 생긴 원인으로는 첫째, 보정 때부터 시차에 대해 크게 신경을 안 쓰고 보정하였기 때문에 여기서부터 벌써 오차가 생겨나게 되었다.
두 번째, 눈금 값을 눈짐작으로 측정하였기 때문에 오차가 커지게 되었는데 이를 방지하고 정확한 측정값을 얻기 위해 VOLTS/DIV 값과 TIME/DIV 값을 최대한 작게 해서 파형을 크게 만든 다음 눈금 값을 읽었어야 했다. 그러나 파형측정의 ④번 실험에서는 오히려 VOLT/DIV를 0.5mV로 늘려서 했기 때문에 이 실험에서는 오차가 꽤 크게 생겼음을 예상할 수 있었다.
세 번째, 위의 실험장치 소개에도 나와 있듯이 온도나 자기장, 진동, 습도 등 주위환경에 따라 오차가 생겨날 수 있음을 알려주고 있다.
7. 결론
- 이번 실험은 오실로스코프와 함수 발생기의 구성과 각 부분의 명칭, 역할을 숙지하고, 여러 가지 파형의 진폭과 주기를 직접 측정해보았던 실험이었다.

키워드

아날로그,   디지털,   오실로스코프,   파형,   전압,   신호