일반 물리학 실험 - 오실로스코프

목차

Ⅰ. 오실로스코프
1. 오실로스코프란
1) 오실로스코프의 기능
(1) 오실로스코프를 사용하여 측정할 수 있는 신호정보
2) 예시
(1) 전기적 신호의 측정
(2) 전기적 신호 외의 측정
Ⅱ. 아날로그 오실로스코프와 디지털 오실로스코프
1. 아날로그 오실로스코프
1) 동작원리
2) 구조
3) 종류
2. 디지털 오실로스코프
1) 동작원리
2) 구조
3) 종류
3. 아날로그 오실로스코프와 디지털 오실로스코프의 비교
1) 자동측정
2) 결과의 처리 및 저장
Ⅲ. 오실로스코프의 측정
1. 측정절차
2. 직류전압측정 (DC)
1) 방법
2) 예시
3. 교류전압측정 (AC)
1) 방법
2) 예시
4. 직류전압과 교류전압의 측정상의 주의
Ⅳ. 실험결과
Ⅴ. 참고문헌

본문내용

DC전압만큼 이동시켜야 하므로 신호의 DC전압은 volts/div의 지시치에 이동된 눈금만큼 곱해야한다.
2) 예시
신호가 + 극성에 있으면 0%의 경우에 맞추고, - 극성에 있으면 100%의 경우에 맞춘다. 일반적으로 volts/div가 50[mV/div]일 때는 50[mV/div]×4.2=210[mV]가 된다. 만약 10:1프로브를 사용했다면 신호의 실제값은 10배를 곱하여 50[mV/div]×4.2×10=2.1[V]가 된다.
3. AC(교류)전압측정
1) 방법
신호를 입력단자에 접속하고 입력결합 스위치를 AC로 하여 보통 소인이 얻어지도록 각 조정기의 손잡이를 설정한 다음 파형이 측정되기 쉽도록 volts/div와 소인시간의 각 손잡이를 조정한다.
다음에 수직위치로 측정하려고 하는 점을 수평눈금선의 하나와 일치시키고 측정하는 파면이 파면 내에서 최대가 되도록 volts/div를 조정한다.
작은 신호를 확대해서 관측할 때에는 AC-GND-DC 스위치를 AC로 놓고 측정한다. 이 때 DC전압은 제거되고 AC전압만 한층 나아진 감도로서 측정할 수 있다.
2) 예시
volts/div가 1[V/div]일 때 1[V/div]×5=5[]가 된다.
4. 직류전압, 교류전압의 측정상의 주의
전압 측정시 주의해야할 것은 측정하는 신호원 임피던스에 따라 측정상의 오차가 생기는 것이다. 신호원 임피던스 , 신호원 전압 를 입력 임피던스 의 오실로스코프로 측정하면 측정전압은 다음과 같다.
예를 들어, 신호원 임피던스가 200[kΩ], 오실로스코프의 입력 임피던스를 1[MΩ], 전압을 1[V]라 하면
가 되어 16.7%의 오차가 생긴다. 이것을 입력 임피던스가 10[MΩ]인 10:1 프로브로 측정하면
로 되어 오차가 2%정도로 되므로 신호원 임피던스가 큰 신호에는 10:1 프로브를 사용함으로써 오차가 적게 측정할 수 있다.
Ⅳ. 실험 결과
(1) 교류 전압의 측정
R2
19.58kΩ
47kΩ
97.8kΩ
199.6kΩ
계산값 V0
1.965
3.837
5.933
7.995
오실로스코프 측정전압
측정값
1.9
3.8
5.6
7.6
오차
0.065
0.037
0.333
0.395
DMM 측정전압
측정값
1.932
3.668
5.483
7.367
오차
0.033
0.169
0.450
0.628
(2) 주파수의 측정
주파수
0.5kHz
1kHz
2kHz
807kHz
오실로스코프 측정
측정시간
2
1
0.84
1.1 (μs)
계산주파수
0.5
1
1.190
909.091
오차
0
0
0.810
-102.091
DMM 측정
측정주파수
0.496
0.998
1.987
806.3
오차
0.004
0.002
0.013
0.700
Ⅴ. 참고문헌
박복식,송승진(1991),『오실로스코프 사용지침』, 상학당, p.p. 69 ~ 74, p.p. 95 ~ 96, p.p. 103 ~ 106
박재홍(2008),『디지털 오실로스코프의 이해와 활용』, 청문각, p.p. 1 ~ 18
원송희(1989),『초심자를 위한 오실로스코프』, 세화, p. 11

키워드

오실로스코프,   아날로그 오실로스코프,   디지털 오실로스코프,   오실로스코프의 측정