Subsections

• 10.1 プローブの使い方
• 10.2 周波数補償について
• 10.3 周波数の計測
• 10.4 位相の計測

10 オシロスコープの使い方

オシロスコープは、一般的には水平方向である$x$軸が時間軸となっており、垂直方向である$y$軸は電圧軸となっている。 表示画面には、ブラウン管を用いたものと、液晶を用いたものがある。

電圧値の計測には、プローブを用いる。

10.1 プローブの使い方

オシロスコープは、普通入力抵抗 1M$\Omega$ 入力静電容量 $20\sim 80$ $\mu$Fを有する。 したがって、測定する信号源などの出力インピーダンスが高いと、正確に測定できない。 その時には、図31のような減衰プローブなどを使用する。

図 30: 10:1プローブ

この場合は、10:1 の例であるが、100:1 や1000:1 などもある。

10.2 周波数補償について

プローブを使用する前には、必ずプローブ補償を行なう必要がある。

図 31: プローブの補償

10.3 周波数の計測

オシロスコープに以下の波形が表示されているとする。 垂直軸がのレンジが1 V/divであり水平軸のレンジが1 mS/divである場合、振幅は$V_{P-P}$ で4V、周期は$T=6$ mSである。 周波数は、 $f=1/T=1/6 \times 10^3 =500$ Hz となる。

図 32: 周期、周波数、振幅の計測

10.4 位相の計測

2つの正弦波の位相差を検出するには、２現象のオシロスコープを用い、リサージュを表示する。 表示されたリサージュ波形が以下の様になった場合、その位相差は、

$$\sin \theta = \frac{a}{b}$$ (131)

となる。