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TV정비사는 물론 차량정비사에서부터 물리학자에게 이르기까지 광범위하게 사용되는 오실로스코프중
휴대용 오실로스코프를 이시웍스에서 출시하였습니다. 모델은 DSO201,DSO203 입니다.
상품출시뿐 아니라 관련 펌웨어나 기타 정보를 함께 올려드리도록 하겠습니다.
오실로스코프는 TV 정비사로부터 물리학자에 이르기까지 다양하게 사용되는 장비로서 전자장비를 설계, 보수하는 이들에게는 필수적 입니다.
오실로스코프의 용도는 전자분야에 만 국한되지 않으며 적당한 변환기(transducer)를 사용하면 모든 종류의 현상들을 측정할 수 있습니다. 변환기는 소리, 기계적 마찰, 압력, 빛, 온도 등의 물리적 자극을 전기적 신호로 변환시키는 것입니다. 마이크로폰이 변환기의 좋은 예입니다. 자동차 엔지니어는 자동차 엔진의 진동을 관측하고 의학 연구가는 뇌파를 관측하는 등 오실로스코프의 이용 가능성은 무한합니다.
샘플링 방법이란 디지탈 오실로스코프에서 샘플점을 얻는 방법을 말합니다. 디지탈 오실 로스코프
■ 실시간 샘플링 모드 : 신호에서 한번에 몇 개의 샘플들을 잡은 후 보간법
(interpolation)을 사용하는 모드입니다. 이 때 보간법은 몇개의 점들을 연결해서 예
상되는 파형을 그려내는 처리 기술입니다.
■ 등가시간 샘플링 모드 : 신호가 계속 반복되고 있는 동안에 일정 시간 간격으로 샘플들을 모아서 파형이 형성되는 모드입니다. 즉 반복되는 신호들에서 시간축의 값을
달리하면서 얻은 샘플점으로 한 주기의 파형을 합성하는 것입니다.
2-3-4 보간법을 사용한 실시간 샘플링(Real-Time sampling)
디지탈 오실로스코프는 표준 샘플링 방법으로서 실시간 샘플링을 사용합니다. 실시간 샘플링에서는 신호가 발생할 때 가능한 많은 샘플을 추출합니다.(그림 9) 그러므로 단발현상이나 과도신호가 들어올 때는 실시간 샘플링을 해야 합니다.디지탈 오실로스코프는 신호가 빠를 경우, 한 번에 단지 몇개의 샘플만을 잡기 때문에 보간법을 사용해서 파형을 완성해야 합니다. 보간법은 간단히 말해 점들을 연결하는 방법입 니다. 선형 보간법(Linear interpolation)은 샘플점들을 직선으로 연결하며, 정현 보간법 (Sine Interpolation)은 곡선으로 연결합니다. (그림 10 참조) (SINx)/x 보간법은 컴팩트 디스크 플레이어에 사용되는 오버샘플링(Oversampling)과 유사한 수학처리 과정이며, 정현 보간법을 수행하면서, 실제 획득한 샘플들 사이에 계산에 따라 점들을 추가하는 것입니다.
이러한 처리를 통해서 매 사이클마다 잡는 몇 개의 샘플로도 신호를 정확하게 화면에 나타 낼 수 있습니다.2-3-5.등가 시간 샘플링(Equivalent-Time sampling)
디지탈 오실로스코프에서는 매우 빠르게 반복되는 신호를 잡을 경우에 등가시간 샘플링 을 사용합니다. 등가 시간 샘플링은 파형이 반복될 때마다 몇 개의 샘플을 잡아그것을 모아서 파형을 구성합니다. (그림 11) 파형은 불들이 하나 하나 순서대로 켜지는 것처럼 느리게 형성되는 것을 볼 수 있습니다. 등가 시간 샘플링 중 순차(sequential) 샘플링에서 는 점들이 좌에서 우로 연속적으로 나타나며, 램덤(random) 샘플링에서는 점들이 파형을 따라 불규칙적으로 나타납니다.용어설명
<화면조정과 전원부>
1. POWER
반시계 방향으로 돌리면 power OFF, 시계 방향으로 돌리면 power ON 된다.
2. 표시등
전원의 ON, OFF 여부를 표시한다.
3. INTENSITY
밝기(휘도 intensity)를 조절한다.
4. FOCUS
영상의 초점을 마추는데 쓰이며 휘도 조절기와 함께 가장 선명하고 보기 좋은 상태로 조작하도록 한다.
5. TRACE ROTATION
화면이 기우뚱하게 되었을 때, 드라이버 등으로 좌우의 균형을 맞추는데 쓰인다.
< 수직증폭부 >
9. CH 1, X IN 콘넥터
입력신호를 CH1 증폭부로 연결하거나 X-Y 동작시 X축 신호가 된다.
10. CH 2, Y IN 콘넥터
입력신호를 CH2 증폭부로 연결하거나 X-Y 동작시 Y축 신호가 된다.
11,12. AC/GND/DC
절환스위치입력신호와 수직증폭단의 연결방법은 선택할 때 사용한다.
- AC 상태 : 파형중에서 DC성분을 제외한 나머지 AC성분만을 따로 보고자 할 때 사용한다. 기준 위치를 중심으로 교류성분만이 나타난다.
- GND 상태 : 해당 채널의 파형에 대한 기준위치(ground)를 나타낸다. 스위치를 이 상태에 놓으면 수평선이 나타나고 그 위치가 기준 위치, 즉 0[V]의 상태이다.- DC 상태 : 일반적인 측정에서는 항상 이 상태로 놓고 측정한다. AC-DC를 모두 볼 때 사용한다.
입력전압의 크기가 GND 상태의 기준위치에 대한 높이로서 나타난다.
13,14. VOLTS/DIV
화면상의 높이를 나타내는 격자 눈금(division)간의 간격을 조절한다. 예컨데 2V/DIV 으로 나타나는 파형의 크기는 증가하고 높은 값으로 맞출수록 파형의 크기가 감소한다.
15,16. VARIABLE
파형의 크기를 연속적으로 증감시킨다. VOLTS/DIV보다 민감하게 조절할 수 있으며, 이를 돌려 놓으면 VOLTS/DIV의 눈금간격이 맞지 않게 되므로 크기를 정확히 측정할 때에는 시계방향으로 끝까지 돌려 잠금 상태로 측정해야 한다.(CAL. 위치로 전환하는 것이 된다.)
17. POSITION
화면에 나타난 파형을 전체적으로 위 아래로 이동시킨다. 측정을 행하기 전에 AC/GND/DC 절환스위치를 GND 로 놓은 상태에서 기준 위치를 상하로 이동, 원하는 위치 (예컨데 화면의 가운데)로 설정한 다음 측정을 행하도록 한다.
19. V.MODE
수직축의 표시형태를 선택하는데 이용된다.
- CH1 : CH1에 입력된 신호만 CRT상에 나타난다.
- CH2 : CH2에 입력된 신호만 CRT상에 나타난다.
- DUAL : CH 1,CH 2 의 파형을 동시에 나타낸다.
- ADD : CH 1과 CH2의 신호가 더해져서 나타난다.
< 소인과 동기부 >
21. X10 MAG 스위치
이 스위치에 위치하면 소인시간이 10배로 확대되며 이 때의 소인시간은 IME/DIV지시치의 10배가 된다.
22. TIME/DIV : (sweep speed selection)
화면상의 시간축(좌우) 눈금 크기의 변경에 사용된다. 짧은 주기를 갖는 신호나 긴 주기의 신호를 조절하여 스코프의 화면에 나타나도록 한다. ( X-Y : CH1의 전압변화가 X축에 , CH2의 전압변화가 Y축에 나타난다.
* X-Y MODE 는 위에서 설명한 바와 같이 시간의 변화에 따른 전압의 변화를 나타내는 것이 아니라 두 채널 입력간의 상관관계를 보여주는 리사주 도형을 출력한다.
25. VARIALBE
교정된 위치로부터 소인시간을 연속적으로 변화시키는데 사용한다.
26. HORIZONTAL POSITION
광점의 위치를 수평방향으로 이동시키는 조절기이다.(파형의 측정과는 독립적으로 사용된다.)
27. TRIGGER MODE
소인동기 형태를 선택한다.
- AUTO : 일반적인 사용에서는 이 위치가 편리하다.
28. SOURCE
트리거를 어디에 기준할 것인가를 선택한다.
- INT : CH1 이나 CH2에 입력된 신호가 동기 신호원이 된다.
- LINE : 교류전원(100V)에 동기시키고자 할 때 사용한다.
- EXT(external) : 외부에서 SOURCE를 통해 별도의 동기 신호를 줄 때 사용한다. 일반적으로 측정하고 있는 채널에 맞추어 놓으면 된다.
32. INT 스위치
CH1이나 CH2에 입력된 신호로서 동기시키고자 할때 사용된다.
- CH1 : CH1에 신호가 있을 때 TRIGGER SOURCE로 CH1을 선택할 수 있다.
- CH2 : CH2에 신호가 있을 때 TRIGGER SOURCE로 CH2를 선택할 수 있다.
< 기타 >
36. PROBE ADJUST
PROBE 보정과 수직 증폭기 교정을 위한 구형파(0.5V, 1kHz)를 출력한다.
프로브 보정
