실험4-오실로스코프를이용한측정-LissajousPattern(결과)

목차

실험목표
사용기기 및 부품
실험내용과 방법, 결과값
토의

본문내용

1. 실험 목표
신호를 다룰 때 특정한 입력신호가 어떠한 출력신호로 바뀌는가에 대해 알아보기 위해 오실로스코프의 X-Y모드 동작을 이용하여 두 신호 사이의 관계를 측정해 보는것이 주요 과제이다. 오실로스코프의 X-Y 모드는 두 전압 사이의 관계를 Y=f(X)의 함수꼴로 화면에 직접 보여주므로 상관관계를 알아내는 데에 매우 유용하다. 이 실험의 목표는 오실로스코프의 X-Y모드 동작과 이를 이용한 측정 방법을 중요한 예제를 통하여 익히고, 나아가서 시스템 전달함수의 개념을 이해하고 활용하는 능력을 배양하는 것이다.

2. 사용기기 및 부품
- 2 channel 오실로스코프
- 파형 발생기 2개
- 디지털 멀티미터
- BNC probe 4개
- 저항 : 100Ω, 1kΩ, 9.1kΩ 각각 1개
- capacitor : 0.15㎌(mica 또는 ceramic)
- 다이오드 : 1N4002

3. 실험 내용과 방법, 결과값
4.4.1 실험4-1 : Lissajous pattern을 이용한 위상차이와 주파수 비율 측정
(1) 두 삼각 측정함수파 사이의 위상차이 측정
1. 시간 영역에서의 측정

2. X-Y 모드 동작으로부터 구한 Lissajous pattern을 이용한 측정




위상차 : arcsin(A/B)=arcsin(0.2/0.25)=53°

※토의사항
시간 영역에서 측정한 결과와 Lissajous pattern으로부터 얻은 결과가 일치하는가? 또 정확한 측정을 위하여는 오실로스코프 단자들을 어떻게 조정하는 것이 좋을까? 측정의 정확도에 영향을 미치는 요소들을 열거해 보라.
시간영역에서 측정한 위상차나 Lissajous 위상차는 이론 적으로 일치해야 한다. 하지만 실험 중에 4.6도의 오차가 생겨 일치하지 않았다. 오차의 원인으로는 오실로스코프상에서 정확한 숫자로 표기되지 않고 측정 결과를 사람 눈으로 측정하여 비율로 구한 값이기 때문에 아무리 사진을 확대하고 자로 재어 측정해도 정확할 수 없어 측정오차가 발생했다고 생각한다. 또 다른 오차의 요인으로는 오실로스코프의 내부저항, 도선들의 저항들로 인해 정확도가 떨어질 수 있다.

참고 자료

없음