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[자연과학] 실험보고서 - 함수발생기 및 오실로스코프 사용법

등록일 : 2015-02-09
갱신일 : 2015-02-09


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[자연과학] 실험보고서 - 함수발생기 및 오실로스코프 사용법
함수발생기 및 오실로스코프 사용법

1. 실험 목적
(1) 함수발생기의 사용법과 파형에 대한 기본적인 용어를 익힌다.
(2) 오실로스코프의 사용법을 익힌다.

2. 이론
(1) 함수발생기(function generator)
정현파, 펄스파, 톱니파, 삼각파 등의 신호 전압을 발생하는 장치. 전기 회로 실험에 널리 쓰이는 장비. 함수발생기 전면에 있는 knob 또는 button을 이용해 파형의 주파수, 오프셋 전압, 첨두간 전압(peak-to-peak voltage), 대칭도(symmetry) 등을 조절할 수 있다. 다음은 오프셋 전압이 0인 정현파의 예를 수식으로 표현한 것이다.
: 위상 : 각 주파수 : 첨두간 전압
첨두간 전압()과 실효 전압(Vrms)간에는 다음의 관계가 성립한다.
Vrms
펄스의 상승 시간 및 하강 시간은 펄스 진폭의 10%에서 90% 사이를 전이하는 데 소모되는 시간으로 신호의 -3dB 대역폭()과, RC 저역통과 필터의 시정수(RC)와는 다음의 관계가 성립한다.

펄스 파형의 ON time을 주기로 나누고, 이를 백분율로 나타낸 것을 Duty cycle이라 한다.
Duty cycle
함수발생기는 유한한 내부 저항을 가지므로 출력 신호의 진폭은 부하 저항에 작은 경우는 감소하고 큰 경우는 증가한다. 따라서 진폭을 정확히 알기 위해서는 부하 저항이 주어진 경우 오실로스코프로 값을 측정한다.

`함수발생기의 생김새 및 사용법`

1. 녹색 LED 디스플레이 : 내, 외부 신호의 주파수 지시
2. INT/EXT 스위치 : 내부 함수발생기 주파수 카운터 기능/외부신호 주파수 카운터
3. RANGE(Hz) : 주파수 범위 선택, 8번의 주파수 조정다이알의 값과 곱해져 주파수 지령 만듬
4. FUNCTION : 정현파, 삼각파, 구형파(SQUARE WAVE) 출력 선택
5. ATT(Attenuator) : 출력 레벨을 -20dB 만큼 감쇠하는 선택 스위치
6…(생략)
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