오실로스코프를 이용한 전압 전류 및 주파수 측정
일반적으로 오실로스코프는 전기 분야에서 중요한 도구로, 시간에 따라 변하는 전기 신호의 그래프를 표시하는 데 사용됩니다. 그러나 일부 오실로스코프는 기본적인 용도 외에도 추가 기능을 제공합니다. 많은 오실로스코프는 주파수, 전압, 진폭 등과 같은 파형 특성을 정확하게 측정할 수 있는 측정 도구를 제공합니다. 일반적으로 오실로스코프는 시간 기반 및 전압 기반 특성을 모두 측정할 수 있습니다.
전압 측정
오실로스코프는 주로 전압 지향적인 장치이거나, 즉 전압 측정 장치입니다. 전압, 전류, 저항은 서로 내부적으로 관련되어 있습니다.
단순히 전압만 측정하면 나머지 값들은 계산을 통해 얻을 수 있습니다. 전압은 회로 내 두 점 사이의 전기적 잠재력의 양입니다. 피크 대 피크 진폭으로 측정되며, 이는 신호의 최대점과 최소점 사이의 절대 차이를 나타냅니다. 오실로스코프는 받은 신호의 최대와 최소 전압을 정확히 표시합니다. 모든 고전압 및 저전압 포인트를 측정한 후, 오실로스코프는 최소 및 최대 전압의 평균을 계산합니다. 그러나 어떤 전압을 의미하는지 명확히 언급해야 합니다. 일반적으로 오실로스코프는 고정된 입력 범위를 가지고 있지만, 간단한 전압 분배 회로를 사용하여 쉽게 늘릴 수 있습니다.
전압 측정 방법
신호를 측정하는 가장 간단한 방법은 트리거 버튼을 자동으로 설정하는 것입니다. 이는 오실로스코프가 스스로 제로 전압 포인트 또는 피크 전압을 식별하여 전압 신호를 측정하기 시작한다는 것을 의미합니다. 이러한 두 포인트 중 하나가 식별되면 오실로스코프는 트리거되고 전압 신호의 범위를 측정합니다.
수직 및 수평 컨트롤을 조정하여 사인파의 표시 이미지가 명확하고 안정적이도록 합니다. 이제 가장 작은 구분선을 가진 중심 수직선을 따라 측정합니다. 전압 신호의 읽기는 수직 컨트롤에 의해 제공됩니다.
전류 측정
오실로스코프로 직접 전기를 측정할 수는 없습니다. 그러나 프로브나 저항을 연결하여 간접적으로 측정할 수 있습니다. 저항은 두 점 사이의 전압을 측정한 다음, 전압과 저항 값을 오옴의 법칙에 대입하여 전기 전류를 계산합니다. 다른 쉬운 방법으로는 클램온 전류 프로브와 오실로스코프를 함께 사용하는 것입니다.
전류 측정 방법
저항과 프로브를 전기 회로에 연결합니다. 저항의 전력 등급이 시스템의 출력 전력보다 같거나 크어야 합니다.
저항 값과 오옴의 법칙을 사용하여 전류를 계산합니다.
오옴의 법칙에 따르면,
주파수 측정
오실로스코프에서 주파수를 측정하려면 화면 상의 신호 주파수 스펙트럼을 조사하고 간단한 계산을 수행합니다. 주파수는 관찰된 파동의 한 주기가 초당 몇 번 발생하는지를 나타냅니다. 오실로스코프가 측정할 수 있는 최대 주파수는 다양하지만, 항상 100 MHz 범위 내에 있습니다. 회로 내 신호의 응답 성능을 확인하기 위해 오실로스코프는 파동의 상승 및 하강 시간을 측정합니다.
주파수 측정 방법
수직 감도를 증가시켜 화면 상의 파동이 그 어느 부분도 잘리지 않고 명확하게 표시되도록 합니다.
스윕 속도를 조정하여 화면에 한 개 이상 두 개 미만의 완전한 파동 주기를 표시하도록 합니다.
그리드에서 한 완전한 주기의 분할 수를 세어보세요.
수평 스윕 속도를 가져와서 한 주기에 대해 세어본 단위 수와 곱합니다. 이렇게 하면 파동의 주기를 얻게 됩니다. 주기는 각 반복되는 파형이 걸리는 초 단위입니다. 주기를 통해 간단히 주파수(헤르츠)를 계산할 수 있습니다.
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