オシロスコープによる電圧電流周波数の測定
通常、オシロスコープは電気分野で重要なツールであり、時間とともに変化する電気信号のグラフを表示するために使用されます。しかし、基本的な用途以外にも追加機能を持つスコープがいくつかあります。多くのオシロスコープには、周波数、電圧、振幅など、波形特性を正確に測定するための測定ツールがあります。一般的に、スコープは時間ベースと電圧ベースの特性を測定することができます。
電圧測定
オシロスコープは主に電圧指向の装置または電圧測定装置と言えます。電圧、電流、抵抗はすべて内部的に関連しています。
電圧を測定すれば、残りの値は計算によって得られます。電圧は、回路内の2点間の電位差の量です。ピークからピークまでの振幅で測定され、信号の最大点と最小点の絶対差を示します。スコープは、受信した信号の最大および最小電圧を正確に表示します。すべての高電圧点と低電圧点を測定した後、スコープは最小電圧と最大電圧の平均を計算します。ただし、どの電圧を指しているか明確にする必要があります。通常、オシロスコープには固定された入力範囲がありますが、単純な電圧分割回路を使用することで簡単に増やすことができます。
電圧測定方法
信号を測定する最も簡単な方法は、トリガーボタンを自動に設定することです。これは、オシロスコープがゼロ電圧点またはピーク電圧を自ら識別して電圧信号を測定し始めるということです。これらの2つの点のいずれかが識別されると、オシロスコープはトリガーを発動し、電圧信号の範囲を測定します。
垂直および水平制御を調整して、正弦波の表示画像が明瞭かつ安定した状態になるようにします。その後、最も小さな目盛りを持つ中央の垂直線に沿って測定を行います。電圧信号の読み取りは垂直制御によって行われます。
電流測定
オシロスコープでは直接電流を測定することはできません。ただし、プローブや抵抗を接続することで間接的に測定することができます。抵抗はポイント間の電圧を測定し、その電圧値と抵抗値をオームの法則に代入して電流値を計算します。もう一つの簡単な電流測定方法は、オシロスコープにクリップオン式の電流プローブを使用することです。
電流測定方法
抵抗と共にプローブを電気回路に接続します。抵抗の電力定格はシステムの出力電力と同じかそれ以上であることを確認してください。
次に、抵抗値を取り、オームの法則に代入して電流を計算します。
オームの法則によれば、
周波数測定
オシロスコープで周波数を測定するには、画面上の信号の周波数スペクトルを調査し、小さな計算を行うことが可能です。周波数は、観察される波の周期が1秒間に何回繰り返されるかで定義されます。スコープが測定できる最大周波数は異なる場合がありますが、常に数百MHzの範囲内です。回路内の信号の応答性能をチェックするため、スコープは波の上昇時間と下降時間を測定します。
周波数測定方法
垂直感度を上げて、波の振幅を切り詰めることなく画面に明瞭な波形を表示します。
スイープレートを調整して、画面に1つ以上2つ未満の完全な波形サイクルが表示されるようにします。
グリティクル上で1つの完全な波形サイクルの始点から終点までの目盛りの数を数えます。
水平スイープレートを取り、それを波形の1サイクルに数えた目盛りの数で掛け合わせます。これにより波形の周期が得られます。周期は、各反復波形がかかる秒数です。周期を使って、周波数（ヘルツ）を計算することができます。
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