오실로스코프를 이용한 측정 : Lissajous Pattern

소개

기초전기실험
실험4. 오실로스코프를 이용한 측정 : Lissajous Pattern
결과레포트입니다.

목차

❏결과 보고서
◉실험 4-1 : Lissajous pattern을 이용한 위상 차이와 주파수 비율 측정
(1) 두 삼각 측정함수파 사이의 위상 차이 측정
❍토의사항
(2) 두 삼각 함수파 사이의 주파수 비율 측정
❍토의사항
◉실험 4-2 : 전달 함수의 측정
(1) 전압 분배 회로의 전달 함수 측정
❍토의사항
(2) RC회로의 전달 함수 측정
❍토의사항
◉실험 4-3 : curve tracer의 동작 원리 및 전류 - 전압 특성 측정
(1) 저항의 전류-전압 특성 측정
❍토의사항
(2) 다이오드의 전류-전압 특성 측정
❍토의사항
(3) capacitor의 전류-전압 특성 측정
❍토의사항
❏고찰

본문내용

❍토의사항
시간 영역에서 측정한 결과와 Lissajous pattern으로부터 얻은 결과가 일치하는가? 또 정확한 측정을 위하여는 오실로스코프 단자들을 어떻게 조정하는 것이 좋을까? 또 측정의 정확도에 영향을 미치는 요소들을 열거해 보라.
시간 영역에서의 위상 차이 :
Lissajous pattern에서의 위상 차이 :
이론적으로 시간영역에서 측정한 결과와 Lissajous pattern으로부터 얻은 결과가 일치해야 한다. 하지만 완벽히 일치하지는 않는데 오실로스코프 상에서 좌표를 정확히 읽지 못해서 그렇다. 정확한 측정을 위해서는 POSITION단자를 이용하여 원점을 맞춰주고, VOLTS/DIV단자를 조절하여 진폭을 맞춰준다. 또한 정확도에 영향을 미치는 요소는 오실로스코프의 내부저항과 wire의 저항등이 있다.
중략..
❏고찰
이번 오실로스코프를 이용한 측정에서는 Lissajous pattern을 얻는 방법에 대하여 실험하였다. 첫째, 입력신호와 출력신호와의 관계를 전달함수라고 하며, 오실로스코프의 X-Y 모드 동작을 이용하여 두 신호 사이의 변환관계를 쉽게 알 수 있다. 또한, Lissajous patten의 모습은 두 파형의 위상 차이에 따라 아주 다른 모습을 하고 있지만 주어진 주파수 비율에서 양 축을 지나가는 횟수에 비례하므로, Lissajous pattern을 이용하여 두 파형의 주파수 비율을 알아낼 수 있음을 알았다. 둘째, 저항은 선형성을 지니므로 어떤 파형에 대하여도 출력파형에 대해 크기만 다를 뿐 같은 파형이 나타나지만, 순수한 저항성분만 가지고 있지 않기 때문에 고주파일 때에는 금속선의 inductance와 두 전극 사이의 capacitance를 무시할 수 없어 파형을 관측할 때에 타원의 모습으로 관찰되게 된다. 마지막으로 다이오드는 선형성을 지니지 않으며, capacitor는 충전, 방전을 반복하므로 파형 관측시 하나의 전류값에 두 개의 전압값이 대응된다. 실험 3, 4를 통하여 오실로스코프의 전반적인 기능과 사용법에 대해 알 수 있었다.

참고자료

· 없음