[자연과학] 전기전자실험 - 오실로스코프[Oscilloscope and Function Generator]

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Oscilloscope and Function Generator
요약 ? 오실로스코프와 함수발생기를 직접 사용해봄으로써 장비의 사용법을 익히고, 함수발생기를 사용하여 원하는 파형을 만들어보고 오실로스코프로 측정해봄으로써 파형의 특성을 알아보고 측정방법을 익힌다.
실험의 필요성 및 배경
앞으로 많이 쓰게 될 오실로스코프와 함수발생기의 사용법을 익히고, 함수발생기를 통해 만들어진 파형을
오실로스코프로 측정, 관찰한다. 이로 인해 파형의 전압, 주파수, 진폭, 등을 측정할 수 있고, 또한 우리가 필요한 파형을(주파수, 전압, 진폭, Duty Ratio등) 만들어 봄으로써 위의 두 장비를 좀더 능숙하게 다룰 줄 알게 된다.
실험에 필요한 이론
파동
주파수와 주기-발전기에서 도체가 1회전하면 1개의 +파와 ?파가 이어진 하나의 정현파가 생기게 된다. 하나의 정현파가 생기는 것을 1주파라고 한다. 주파는 발전기의 회전수나 자극수 등에 따라 달라지게 되므로 일정한 기준이 필요한데 이것은 1초 동안에 발생하는 주파의 수 이다. 그리고 1주파를 만드는데 필요한 시간을 주기라 하고, 주파수(f)와 주기(T)는 반비례 한다.
최대치, 최소치, 첨두치- 파형에서 양의 방향으로 가장 멀리떨어진 부분, 그리고 음의 방향으로 가장 멀리떨어진 부분이 파동에서의 최대치, 최소치 이다. 그리고 최대치에서 최소치의 값을 첨두치, peak to peak라고 한다.

그림 1 정현파의 최대치와 최소치, peak to peak

오실로스코프
오실로스코프는 일반 계측기로 측정할 수 없는 높은 주파수나 여러 가지 파형을 측정할 수 있고, 파형의 일그러짐 정도까지 측정할 수 있으며, 오차가 매우 작기 때문에 가장 널리 이용되고 유용하며, 또한 실험 및 계측에 가장 중요한 측정이다.
오실로스코프는 시간(x축)에 …

그림 2 DC offset 으로 변화된 파형