신호발생기와 함수발생기의 동작원리 실험

문서 내 토픽

1. AF 신호발생기

AF 신호발생기는 약 20kHz의 가청주파수 영역에서 동작하도록 설계되었으며, 상용화된 제품은 수백 kHz까지의 동작주파수 범위를 갖습니다. 라디오 수신단의 장애 추적을 위한 시험용 신호를 발생하며 AM과 FM 방송주파수 범위를 포함합니다. 주요 특징으로는 220V 60Hz 교류전압으로 동작하며, 출력조정, 범위조정(10Hz~1MHz를 여러 구간으로 분할), 주파수 가변 로타리다이얼식 조정이 있습니다. 일부 제품에는 AM, FM, PM 변조 선택 스위치가 부착되어 있습니다.
2. 함수발생기

함수발생기는 실험용 또는 장애추적용 신호를 발생하는 장치로, 정현파, 삼각파, 구형파를 발생시킬 수 있습니다. 220V 60Hz 교류전압으로 동작하며 출력전압 조정, 주파수 범위 선택, DC 오프셋 조정, dB 감쇠기(-20dB~-60dB)를 갖춥니다. 특수한 제품은 TTL, CMOS 디지털회로 출력신호 발생이 가능하며, 내부저항은 50Ω 또는 600Ω입니다. 부하저항이 내부저항의 10배 이상이 아니면 전압강하를 고려해야 합니다.
3. 오실로스코우프 측정

오실로스코우프는 신호발생기의 출력을 관찰하고 측정하는 핵심 장비입니다. 수직입력에 신호를 연결하고 Volts/Div. 스위치로 진폭을 조정하며, Time/Div. 스위치로 주기를 조정합니다. DC/AC 모드 선택, 원점 조정 등의 기능이 있으며, 정확한 파형 관찰을 위해 신호발생기와 피막전선으로 연결됩니다.
4. 신호파형 특성

신호발생기와 함수발생기는 다양한 파형을 생성합니다. 정현파는 기본 교류신호이며, 삼각파와 구형파는 함수발생기에서 생성 가능합니다. 각 파형의 진폭, 주파수, DC 오프셋 등의 특성을 오실로스코우프로 측정하고 분석하며, 부하저항의 영향을 고려하여 정확한 측정을 수행합니다.

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1. AF 신호발생기

AF 신호발생기는 오디오 주파수 대역의 신호를 생성하는 중요한 측정 장비입니다. 일반적으로 20Hz에서 20kHz 범위의 신호를 발생시키며, 음향 시스템, 증폭기, 필터 등의 성능 테스트에 필수적입니다. 정확한 주파수와 진폭 제어가 가능하여 신뢰성 있는 측정 결과를 제공합니다. 현대의 AF 신호발생기는 디지털 방식으로 고정밀도의 신호를 생성하며, 다양한 파형 옵션을 제공합니다. 전자 제품 개발 및 품질 관리 분야에서 매우 유용한 도구입니다.
2. 함수발생기

함수발생기는 다양한 파형을 생성할 수 있는 다목적 측정 장비로, 정현파, 구형파, 삼각파 등을 자유롭게 생성합니다. 광범위한 주파수 범위(Hz에서 MHz 이상)를 지원하여 저주파부터 고주파 회로 테스트까지 활용 가능합니다. 진폭, 주파수, 듀티사이클 등을 정밀하게 조절할 수 있어 회로 설계 및 검증에 매우 효과적입니다. 교육용으로도 우수하며, 전자공학 실험실에서 필수 장비로 인정받고 있습니다.
3. 오실로스코프 측정

오실로스코프는 전자 신호를 시각화하여 파형을 관찰하고 분석하는 가장 기본적인 측정 장비입니다. 시간 영역에서 신호의 변화를 실시간으로 확인할 수 있어 회로 동작 원리 이해에 도움이 됩니다. 정확한 전압과 시간 측정이 가능하며, 현대의 디지털 오실로스코프는 고속 샘플링과 다양한 분석 기능을 제공합니다. 신호 무결성 검증, 노이즈 분석, 타이밍 측정 등 다양한 용도로 활용되며, 전자 엔지니어에게 필수적인 도구입니다.
4. 신호파형 특성

신호파형의 특성 이해는 전자 시스템 설계와 분석의 기초입니다. 주파수, 진폭, 위상, 주기 등의 파라미터는 신호의 본질을 결정하며, 이들을 정확히 파악하는 것이 중요합니다. 다양한 파형(정현파, 구형파, 삼각파, 톱니파 등)은 서로 다른 특성을 가지며 특정 응용에 적합합니다. 신호 왜곡, 고조파, 노이즈 등의 특성 분석을 통해 시스템 성능을 평가할 수 있습니다. 신호 처리 및 통신 시스템에서 파형 특성의 이해는 최적의 성능 달성을 위해 필수적입니다.

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