수평 정확도를 위해 오실로스코프를 교정하는 방법

X축은 거의 전적으로 시간 베이스(들)을 위한 수단으로만 사용됩니다. 여러 수직 채널뿐만 아니라 다음과 같은 두 개의 시간 베이스가 있는 경우가 많습니다. 메인 및 지연. 이는 2개의 독립적인 샘플링 속도에 의해 DSO에서 달성되거나, 하나이긴 하지만 긴 수집 저장소에 위치한 '줌' 창을 통해 달성될 수 있습니다.

수평 편향 정확도

일반적으로 아날로그 오실로스코프를 사용하여 수평 편향의 정확도를 결정할 때는 디스플레이의 형상이 먼저 설정되어야 합니다. 이것은 초기 형상 설정의 일부로 포함될 것을 가정으로 합니다.

이 작업이 완료되면, 다음과 같은 조정 또는 확인을 시도할 수 있습니다.

• X축 대역폭
• 수평 타이밍
• 시간 베이스 지연 정확도
• 시간 확대
• 지연 시간 지터
• 트리거 기능
• X-Y 위상 관계

X축 대역폭

아날로그 오실로스코프의 경우, 수평 증폭기의 대역폭은 수직 채널 점검과 같은 '준위처리된 사인파'를 사용하지만 시간 베이스는 꺼진 상태에서 확인됩니다. 이것은 먼저 기준 주파수(보통 50kHz)에서 X 입력으로 제공되는 사인파에 대해 수평 추적의 표시된 길이를 측정하는 것으로 구성됩니다.

그런 다음에는 주파수가 동일한 진폭에서 수평 증폭기의 지정된 3dB 지점으로 변경되고 표시된 추적 길이가 다시 측정됩니다. 관찰된 3dB 지점의 추적 길이가 기준 주파수에서 이 길이의 70% 이상이면 이 대역폭은 올바른 것입니다.

DSO는 일반적으로 수직 채널 증폭기를 수평 증폭기로서 사용하므로, 수직 편향 대역폭을 측정하게 되면 일반적으로 수평 편향 대역폭을 측정할 필요가 없습니다.

수평 타이밍 정확도

테스트 설정

이 테스트에서 시간 베이스는 점검할 스윕 속도(또는 시간/칸)로 전환되고 타이밍 마커 생성기의 출력은 필요한 수직 채널을 통해 입력됩니다. 오실로스코프 교정기를 사용하면 이러한 파형은 특정 주파수에서 사인파로 바뀌는 사각파입니다.

타이밍 교정 정확도

25ppm의 타이밍 정확도는 대부분의 아날로그 오실로스코프와 많은 DSO를 교정하기에 충분하지만, 일부 고성능 DSO에는 0.3ppm보다 더 나은 타이밍 정확도가 필요합니다.

사각파를 사용하는 이유는 무엇입니까?

과거에는 타이밍 마커가 '빗' 모양의 파형을 취했는데, 이는 하나의 방향으로 구분되는 일련의 에지로 구성되고, 리턴 에지는 억제된 것이었습니다. 이는 샘플링으로 인해 DSO에서 어려운 문제가 발생하는 것으로 이어지며, 이 경우 샘플들 사이로 빗 피크가 떨어져 진폭 변동 및 정확한 에지 위치를 판단하는 것이 어려워질 수 있습니다. 사각파 또는 사인파 형태의 타이밍 마커를 사용하면 이러한 1-도트 지터로 인한 부정확성이 크게 감소합니다.

측정

수평 타이밍이 올바른 경우 마커 타이밍은 한 칸당 한 사이클을 제공하도록 설정됩니다.

관찰을 통해 화면의 마커를 해당하는 수직 계수선 뒤에 정렬하기 위해 마커 생성기의 편차 컨트롤이 조정되고, 적용된 편차가 기록됩니다. 적용된 편차는 오실로스코프의 타이밍 사양을 초과해서는 안 됩니다.

이 작업은 오실로스코프 제조업체가 교정을 위해 지정한 모든 스윕 및 시간 베이스 시간/칸 설정에 대해 반복됩니다.

시간 베이스 지연 정확도

이 테스트의 경우, 지연된 시간 베이스는 메인 시간 베이스의 강화로 표시되고 이를 단독으로 표시하도록 전환될 수 있는 것으로 가정됩니다. 모든 오실로스코프에 대해 리트리거 모드를 끄도록 해야 합니다.

타이밍 마커 생성기의 출력은 필요한 수직 채널을 통해 입력되며 오실로스코프는 한 칸당 한 사이클을 표시하도록 조정됩니다. 오실로스코프 모드 스위치는 그림과 같이 선택한 마커 에지에 걸쳐 메인 시간 베이스의 지연 부분을 강화하도록 설정되어 있습니다(이렇게 하려면 오실로스코프의 지연 제어를 일부 조정해야 할 수 있습니다).

• 오실로스코프 지연 모드 스위치는 지연된 스윕만 표시하도록 설정되며, 지연 제어는 시간 마커 에지를 선택한 수직 데이터 선, 즉 중앙 계수선에 정렬하도록 조정됩니다. 오실로스코프의 지연 설정을 적어두십시오.
• 오실로스코프 모드 스위치는 선택한 다른 마커 에지에 대해 메인 시간 베이스의 지연 부분을 강화하도록 설정됩니다.
• 오실로스코프 지연 모드 스위치는 지연된 스윕만 표시하도록 다시 설정되며, 지연 제어는 시간 마커 에지를 동일한 수직 데이터 선에 정렬하도록 조정됩니다. 다시 오실로스코프의 지연 설정을 적어두십시오.

마지막으로 오실로스코프 지연의 두 설정을 비교합니다. 오실로스코프에 대해 지정된 한계 내에서 이들의 차이가 선택한 두 마커 사이의 시간과 동일한지 확인해야 합니다.

수평 x10 배율 정확도

타이밍 마커 생성기의 출력은 필요한 수직 채널을 통해 입력되며 오실로스코프는 한 칸당 10개 사이클을 표시하도록 전환됩니다. 타이밍 마커 생성기 주파수/주기는 한 칸당 정확히 10개 사이클을 제공하도록 조정됩니다.

오차는 추적의 오른쪽(트리거 후 가장 긴 시간)에서 가장 클 가능성이 높으므로, 오실로스코프의 수평 위치 컨트롤은 화면 중앙의 ‘A’에 마커 에지를 배치하도록 조정됩니다.

• 오실로스코프는 X10 스윕을 표시하도록 설정되며, 수평 위치 컨트롤은 마커 에지 ‘A’를 중앙 계수선에 정확하게 정렬하도록 조정됩니다.
• 마커 생성기 주파수/주기 편차 컨트롤은 마커 에지를 계수선에 정확하게 정렬하도록 조정됩니다.
• 마커 생성기 주파수/주기 편차 설정이 기록됩니다. 이 설정은 오실로스코프에 대해 지정된 한계 내에 있어야 합니다.

마찬가지로, DSO의 경우, 사용 가능한 ‘줌’ 또는 ‘X-배율’ 인자의 범위는 제조업체가 지정한 대로 교정됩니다.

지연 시간 지터

오실로스코프의 지연 지터는 종종 20,000:1 정도의 시간 배율로 측정됩니다. 즉, 지연된 시간 베이스는 메인 시간 베이스보다 20,000배 빠르게 실행되어야 합니다(20ms/div로 실행되는 메인 시간 베이스인 경우, 지연된 시간 베이스가 1μs/div로 실행되어야 함).

이 테스트를 위해, 메인 시간 베이스의 강화는 중앙 계수선 라인에서 에지쪽으로 조정됩니다(메인 시간 베이스의 속도와 지연된 시간 베이스의 속도 간의 차이로 인해, 메인 시간 베이스의 매우 작은 부분이 강화되고, 조정이 어려울 수 있음).

타이밍 마커 생성기의 20ms 주기 출력은 필요한 수직 채널을 통해 입력되며 오실로스코프는 한 칸 당 한 사이클을 표시하도록 조정됩니다(20ms/div).

지연된 시간 베이스는 1μs/div에서 실행되도록 설정되고 오실로스코프 모드 스위치는 오실로스코프의 지연 시간 제어를 사용하여 그림과 같이 중앙 마커 에지 위로 메인 시간 베이스의 지연된 부분을 강화하도록 설정됩니다.

오실로스코프 지연 모드 스위치는 지연된 스윕만 표시하도록 설정되며, 지연 제어는 시간 마커 에지를 선택된 수직 데이터 선(예: 중앙 계수선)에 정렬하도록 조정됩니다.

수평 축을 따라 측정된 파형의 표시된 부분의 수직 에지(지터를 표시함)의 폭은 오실로스코프의 지정된 지터 한계를 초과해서는 안 됩니다(예: 20,000:1 사양인 경우, 폭에 대한 오실로스코프의 기여도는 1칸 미만이어야 함).

교정 계속하기

오실로스코프 교정 프로세스의 다음 단계는 다음과 같은 문서에서 계속됩니다.

• 오실로스코프에서 트리거 작동을 교정하는 방법
• 오실로스코프 위상 교정 방법

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• 오실로스코프 교정 방법
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