오실로스코프를 이용한 측정(리사쥬 패턴)

소개

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목차

1. 실험의 목표

2. 기본 이론
(1) 리사주 패턴과 전달함수
(2) 오실로스코프를 이용한 진폭과 위상 변화 측정 방법
(3) 리사쥬 패턴의 특정

3. 사용 기기와 부품

4. 실험 내용과 방법
(1) 두 삼각함수파 사이의 위상차이 측정
(2) RC 회로의 전달함수 측정

5. 측정 결과 및 분석
(1) 두 삼각함수 사이의 위상차이 측정
(2) RC 회로의 전달함수 ( 리사쥬 패턴 구하기 )
(3) 주파수 영역에서 삼각함수 구하기
(4) 위상차와 주파수와의 관계 그래프

본문내용

1. 실험의 목표
(1) 오실로스코프의 X-Y 모드는 두 전압 사이의 관계를 Y=f(X)의 함수 꼴로 화면에 직접 보여주므로 상관관계를 알아내는 데에 매우 유용하다.
(2) 오실로스코프의 X-Y 모드 동작과 이를 이용한 측정 방법을 중요한 예제를 통하여 익히는 데에 있다.
(3) 시스템 전달 함수의 개념을 이해하고 활용하는 능력을 배양하는 것도 중요한 목표의 하나이다.

2. 기본 이론
(1) 리사주 패턴과 전달함수
순수한 저항 회로에서는 어떠한 파형에 대해서도 입력 파형과 출력 파형은 크기만 다를 뿐, 파형의 모양에는 변화가 없다. 그러나 일반적인 함수의 경우 임피던스가 주파수의 함수일 때에는 입력 파형과 출력 파형이 일반적으로 다르다. 하지만 삼각함수파가 입력이 되면 진폭과 위상에는 변화가 있지만 출력 파형도 삼각함수를 띠게 된다. 그리고 출력된 삼각함수파의 위상과 진폭은 주파수에 따라서 결정되는데, 이러한 특성을 가지는 변화를 주파수 응답, 또는 주파수 영역에서의 전달 함수라 한다. 그러므로 전달 특성을 알아내는 데에는 입력신화와 출력 신호 사이의 진폭과 위상 변화를 측정해야만 하는데, 오실로스코프의 X-Y모드 동작은 전달 특성을 측정하는데 매우 유용한 수단이 된다.

(2) 오실로스코프를 이용한 진폭과 위상 변화 측정 방법
① 시간 영역에서 직접 측정 : X축을 시간축으로 하여 두 신호를 동시에 화면에 보이게 하여 위상과 진폭의 변화를 직접 측정하는 방법이다. 이런 방법은 두 신호의 0V축을 정확히 일치시켜야 측정오차를 줄일 수 있다.
또한 오실로스코프의 ‘VARIABLE`단자를 써서 두 신호의 화면에 나타나는 진폭을 같게 하는 것도 위상 차이에 대한 측정 오차를 줄이는 방법 중 하나이다.
② Lissajous Pattern : 기준 신호를 오실로스코프의 X입력으로, 측정하려는 신호를 Y입력으로 해서 두 신호 사이의 관계를 화면에 표시해서 측정하는 방법

참고자료

· 없음