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Re[169]: オシロの電源コード等

田中新治

2002/10/09(Wed) 13:59

ja1naf@jarl.com

> 先の件では有り難うございました。早速あれこれと確認しました結果、以下の不明事項がでてきました。ご教授宜しくお願いいたします。

> オシロの電源コードのコンセントプラグは3Pタイプですがアースは必要でしょうか。

> 100Hz以下の信号を入れると再現波形にで「ちらつき」や「ぶれ」が見られます、何れかの機器の不具合でしょうか。

埼玉謙作@so-netさん

電源コードの接地

3Pタイプの電源コードでもコンセントに差し込む時、一般的には2Pプラグに変換するためそこでは接地できません。

電源コードのアースは無くても通常の使用には差し支えないと思いますが、最近はPL法の観点からマニュアルでは接地を義務付けています。

本体パネルに接地用の端子(GND端子)があれば、そこからアースを取るようにしてください。

安全に関わることなので「接地は必要ない」とは公言出来ませんが、接地して使って居られる方がどの程度おられるか?????

チラツキやブレ

100Hz以下で「チラツキやブレ」ですが、1kHzあたりで問題なければ低い周波数ならではの現象で不具合とも思われません。

周波数が低くなると波形を描画する繰り返しも遅くなり一回一回掃引するタイミングが人間の目でも見分けられるようになりチラツキとして見えてきます。

ブレも、どの様な状態か分かり難いのですが、チラツキと同意の現象に近いのではないかと推測されます。

以上の現象であればオシロスコープは正常と思われ、ひとえに人間の視覚に関わる現象と考えられます。

オシロスコープの具合が悪い場合もありますから、100Hzとか50Hzとかの正弦波を入れて同期がキチッと取れるか調べてみます。

同期が掛かりにくいと波形は安定に静止せず、チラツキやブレに似た様に見えてきます。

元もとオシロスコープは低い周波数になると同期が掛かりにくくなるので、ご質問の様な現象として見えることも考えられます。

波形の振幅が4 divから8 div位あってTRIGツマミを回して波形を静止させようとしてもダメな場合は性能的にNGと思われますが、更に具体的なデータが無いと原因の特定は難しいです。

169

オシロの電源コード等

埼玉謙作

2002/10/09(Wed) 12:55

ttss1220@rb3.so-net.ne.jp

田中様

先の件では有り難うございました。早速あれこれと確認しました結果、以下の不明事項がでてきました。ご教授宜しくお願いいたします。

オシロの電源コードのコンセントプラグは3Pタイプですがアースは必要でしょうか。

100Hz以下の信号を入れると再現波形にで「ちらつき」や「ぶれ」が見られます、何れかの機器の不具合でしょうか。

以上

168

Re[167]: 続プローブの件

田中新治

2002/09/27(Fri) 19:28

ja1naf@jarl.com

> 有り難うございました。

> ご面倒様ですが、再度ご教授下さい。

> 松下通信にVP−5260A(5MHz)付属プローブ(×10)の容量を確認したところ30pFとのことでした。購入予定のプローブの調整範囲が10〜35pFとのことですから、この組み合わせで使用可能と理解して宜しいですか。

> また、本機器は20年程前のものですが最近中古で購入しました。初心者に出来る基本的なチェックはありますか。

> 以上、宜しくお願いいたします。

埼玉謙作@so-netさん

購入しようとするプローブは使用可能と思われます。

基本的な性能チェックについては、信号発生器をお持ちのようですから、適当な信号を入力してブラウン管に描かれる波形を見ながら、全てのツマミやスイッチについてそれなりに機能しているか確認してみましょう。

167

続プローブの件

埼玉謙作

2002/09/27(Fri) 17:30

ttss1220@rb3.so-net.ne.jp

田中様

有り難うございました。

ご面倒様ですが、再度ご教授下さい。

松下通信にVP−5260A(5MHz)付属プローブ(×10)の容量を確認したところ30pFとのことでした。購入予定のプローブの調整範囲が10〜35pFとのことですから、この組み合わせで使用可能と理解して宜しいですか。

また、本機器は20年程前のものですが最近中古で購入しました。初心者に出来る基本的なチェックはありますか。

以上、宜しくお願いいたします。

166

Re[165]: プローブの選択

田中新治

2002/09/27(Fri) 13:16

ja1naf@jarl.com

> オシロ初心者です。数年前から真空管及び半導体のアンプキットや雑誌のコピーを製作しております。最近、測定もと思い、オシロ、ミリバル、発信器(何れも中古)、ダミー抵抗を揃え、オシロスコープ入門を参考に少しずつ勉強中です。

> 本題に入りますが下記事項についてご教授下さい。

>

> 1 プローブの選択

> オシロは松下のVP−5260A(5MHz)で取説には入力インピーダンス1MΩ,35pF プローブ使用時10MΩ,約20pF以下とあります。店頭で安価なプローブを見つけましたが入力容量(×10)14pF、調整範囲10〜35pFとのことです。この組み合わせで使用可能でしょうか。

>

> 2 オシロスコープ入門の内容について

> P42の下段に「低周波の信号はケーブルで直接端子へ入力出来ます」と記述されていますが、具体的には何Hzあたりまで可能でしょうか。自作のクリッブ付きのケーブルを使用し方形波で実験してみましたが 100KHzあたりで波形がやや丸くなったようです。

> 以上、宜しくお願いいたします。

埼玉謙作@so-netさん

弊書をお読み頂きアリガトウございます。

ご質問の件に付き以下のようにお答えしておきます。

1 プローブの選択・・・

VP-5260Aを知りませんがパナソニックの古いモデル?ではないでしょうか。

最初は純正のプローブが附属されていたと思われますが、購入されたプローブでたぶん使えると思います。

調整範囲が10〜35pFとあるようですから・・・ギリギリかも??

以下の要領でプローブがオシロスコープに適合するかわかります。

私のコンテンツ(以下のURL)で確認してみてください。

プローブの校正

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/probe_cal.html

著書「オシロスコープ入門」では、

第9章プローブ プローブの校正 124ページも同じ内容ですが参照してください。

この校正作業でCALの波形が方形波になる(あるいはそれに近くなる)ようにプロー

ブのトリマを調節します。

2 低周波の信号はケーブルで直接端子へ入力出来ます・・・

「オシロスコープ入門」の122ページにも記述(以下)していますが、

入力信号が直流や交流でも周波数の低い(例えば50Hz位)ような場合には・・・

のように俗に言うテスタで測れる交流程度でしょうね、具体的な数字はありません。

使用するケーブル類によりかなりバラツキがあると思います。

しかし、オシロスコープはプローブを使って測定することが前提ですから、あくまで

も簡易な測定方法とご理解ください。

165

プローブの選択

埼玉謙作

2002/09/27(Fri) 11:52

ttss1220@rb3.so-net.ne.jp

田中様

オシロ初心者です。数年前から真空管及び半導体のアンプキットや雑誌のコピーを製作しております。最近、測定もと思い、オシロ、ミリバル、発信器(何れも中古)、ダミー抵抗を揃え、オシロスコープ入門を参考に少しずつ勉強中です。

本題に入りますが下記事項についてご教授下さい。

1 プローブの選択

オシロは松下のVP−5260A(5MHz)で取説には入力インピーダンス1MΩ,35pF プローブ使用時10MΩ,約20pF以下とあります。店頭で安価なプローブを見つけましたが入力容量(×10)14pF、調整範囲10〜35pFとのことです。この組み合わせで使用可能でしょうか。

2 オシロスコープ入門の内容について

P42の下段に「低周波の信号はケーブルで直接端子へ入力出来ます」と記述されていますが、具体的には何Hzあたりまで可能でしょうか。自作のクリッブ付きのケーブルを使用し方形波で実験してみましたが 100KHzあたりで波形がやや丸くなったようです。

以上、宜しくお願いいたします。

164

Re[163]: 商用電源の波形測定

田中新治

2002/09/05(Thu) 01:52

ja1naf@jarl.com

> オシロ勉強中と申します。

>

> 貴殿の本は、購入済みで、いざ実践となると疑問に思うところが

> 有り、これは!と思って見つけた掲示板が、貴殿のHPだったと

> いう笑い話のようないきさつですが、よろしくご回答頂ければ

> 幸いです。

>

> 私は、下記のような仕様のオシロを持っています。

> 入力感度:10mV/DIV〜1V/DIV

> 感度変化範囲:10倍以上

> 画面範囲:8DIV

> 最大許容入力電圧:400VP−P 1分間(DC+AC)

> プローブ無し。

>

> これで、家庭用商用電源100Vの波形を測る場合、以下の

> ように考えたらよろしいですか?。

>

> (1)プローブ無しの場合

>    100V−アース間に490Kと10Kの抵抗を繋ぎ

>    その10Kの端子間の波形を見る。(抵抗値は例です。)

> (2)10:1プローブを購入した場合

>    挿入抵抗無しで測定可能。プローブのミノムシクリップ

>    は、AC電源のアース側に接続。(この場合でも、

>    AC間に500Kぐらいの抵抗を挿入し、その端子間

>    で測定した方がよろしいのでしょうか?。

>

> 尚、電圧値は重要でなく、波形(ノイズが乗っているかいないか

> )を重要視しています。

>

> 以上

オシロ勉強中@melcoさん

結論としては、この二例の測定方法はいずれも大変危険で絶対にやってはいけません。

感電または機器の破壊が危惧されます。

この様にして測定したいというニーズはしばしば聞いていますが、商用電源のAC100Vの片側がオシロスコープの筐体(ケース)に直結するため感電や機器の破壊、ひいてはブレーカーがoff(ヒューズが断)になる恐れがあります。

オシロスコープの筐体構造については以下のURLをご覧ください。

http://www.geocities.co.jp/Technopolis/7193/electronics/panelcngnd.htm

何故、危険かが分かると思われます。

時折この様にして商用電源(AC100V)を測定したいと言われる方がいますが、これがオシロスコープの弱点で、簡単にはこのニーズに対応できないのです。たぶん(私見ですが)アマチュア的にはお手上げでしょう。

このご質問に対しては、危険としか私はお答えできません。

明解をご希望であれば、オシロスコープメーカーに直接ご相談になってください。

163

商用電源の波形測定

オシロ勉強中

2002/09/04(Wed) 12:46

acm81770@par.odn.ne.jp

田中様

オシロ勉強中と申します。

貴殿の本は、購入済みで、いざ実践となると疑問に思うところが

有り、これは!と思って見つけた掲示板が、貴殿のHPだったと

いう笑い話のようないきさつですが、よろしくご回答頂ければ

幸いです。

私は、下記のような仕様のオシロを持っています。

入力感度:10mV/DIV〜1V/DIV

感度変化範囲:10倍以上

画面範囲:8DIV

最大許容入力電圧:400VP−P 1分間(DC+AC)

プローブ無し。

これで、家庭用商用電源100Vの波形を測る場合、以下の

ように考えたらよろしいですか?。

(1)プローブ無しの場合

   100V−アース間に490Kと10Kの抵抗を繋ぎ

   その10Kの端子間の波形を見る。(抵抗値は例です。)

(2)10:1プローブを購入した場合

   挿入抵抗無しで測定可能。プローブのミノムシクリップ

   は、AC電源のアース側に接続。(この場合でも、

   AC間に500Kぐらいの抵抗を挿入し、その端子間

   で測定した方がよろしいのでしょうか?。

尚、電圧値は重要でなく、波形(ノイズが乗っているかいないか

)を重要視しています。

                           以上

 

http://homepage1.nifty.com/HATIKITA/

162

Re[161]: (無題)

田中新治

2002/08/25(Sun) 01:00

ja1naf@jarl.com

> リサジュー図形は何のために使われるのですか?

松田直樹@urawa.nttpcさん

最初に、メールアドレスは必ずご記入ください。

質問は、ガイドラインに掲示していますが、「著書」のタイトル通りオシロスコープ操作上の初歩的な内容に限ります。それ以外については言及しません。

このリサジューのベーシックについては「オシロスコープ入門」の「第7章 オシロスコープの基本測定」のリサジュー図形による基本測定(p108〜p117)に説明していますが、Webでは

リサジュー図形による基本測定

http://www.cqham.com/ja1naf/HomePage/Mini_oscillo/Mini_oscillo/oscillo6.html

に数式として掲載しています。

161

(無題)

松田直樹

2002/08/24(Sat) 20:27

リサジュー図形は何のために使われるのですか?

 

160

立上がり時間と周波数帯域の関係

田中新治

2002/07/23(Tue) 13:47

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの立上がり時間と周波数帯域の関係について数式で説明しているページです。

http://www.f3.dion.ne.jp/~a-kawata/note/oscillo/oscillo.html

159

Re[158][157]: 立上がり時間と周波数帯域の関係

五百旗頭健吾

2002/07/23(Tue) 11:45

iokibe@dev.cne.okayama-u.ac.jp

田中さま

早速の回答ありがとうございます。
ステップ入力に対するRC回路の応答を考えたら、
問題が解決しました。

入力を単位ステップと仮定すると、電圧応答は
 v(t)=1-exp(-t/τ)
となります。この応答波形の立ち上がり時間trは
tr=2.2τ
です。ここでτはRC回路の時定数で
τ=RC
と表されますので、すなわち
tr=2.2RC
となります。またRC回路の遮断周波数fcは
fc=1/2πRC
で与えられるので、この最後の2式より、
tr×fc=0.35
となります。

158

Re[157]: 立上がり時間と周波数帯域の関係

田中新治

2002/07/23(Tue) 10:46

ja1naf@jarl.com

はじめまして。
オシロを日常的に利用している者です。
>

立上がり時間(td)と周波数帯域(fc)にはtd×fc=0.35
の関係がありますが、その理論的根拠を教えて下さい。
参考となる文献かWebPageを教えて頂ければ幸いです。

五百旗頭健吾@okayamaさん

まず、Yahoo!で検索してみましたところ、最初に以下を見つけました。

測定器玉手箱<測定に関する知識>
http://www.orixrentec.co.jp/tmsite/know/know_top.html

上記のWebページにある「 周波数帯域と立ち上がり時間」をクリックすると基本的な考え方が見られます。
更に適当なキーワードでWeb内を検索すれば具体的なページがあるのではないかと思われます。

「オシロスコープ」の名称をタイトルにしている書籍は非常に少ないのですが、手近なモノで調べてみました。

波形観測(ソニーテクトロニクス社編)ラジオ技術社
シンクロスコープ(関 英男 監修)日刊工業新聞社
シンクロスコープ技術(長谷川英一 著)オーム社
シンクロスコープ技術百科(山川正光 著)オーム社
オシロスコープ利用技術(古市善教 著)オーム社

しかし、結果(関係式)のみ記述されていて、そこに至る説明はありませんでした。

私も、周波数と立ち上がり時間の関係式をそのまま利用していて、今日まで何故その様な式が成立するのかまでは具体的に知ろうとしませんでした。

オシロスコープの書籍ではなく、パルスを扱う書籍にその様な説明があるのでは?と今は推測しています。

多分、RC回路に立ち上がり時間がゼロの理想的なパルスを入力し、その出力波形の立ち上がり時間を求め、別に求めた-3dBでの減衰周波数の関係式(以下のURL)の双方から答えが・・・
http://www.orixrentec.co.jp/tmsite/know/know_tachiagari.html

以上、継続的に調べてみたいと思っていますので結果が出た時点でまたお知らせします。

157

立上がり時間と周波数帯域の関係

五百旗頭健吾

2002/07/22(Mon) 19:23

iokibe@dev.cne.okayama-u.ac.jp

はじめまして。
オシロを日常的に利用している者です。

立上がり時間(td)と周波数帯域(fc)には
td×fc=0.35
の関係がありますが、その理論的根拠を教えて下さい。
参考となる文献かWebPageを教えて頂ければ幸いです。

156

この掲示板へ質問を書く方へ

管理者

2002/07/16(Tue) 19:01

ja1naf@jarl.com

●お名前(ハンドル名でも可)、Eメールアドレスを必ずご記入ください。
●質問の範囲は「著書」のタイトル通り、オシロ操作上の初歩的な内容に限ります。
●Eメールでの質問(ja1naf@jarl.com宛)もOKです、返信メールで回答します。

■この掲示板のガイドライン(以下)を必ずお読みください。
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/guideline.html
■過去ログ(以下)もご覧ください。
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/log_file3.html

155

またまたの「目から鱗」の情報有難うございました。

山崎哲男

2002/07/16(Tue) 11:57

IZK06361@nifty.com

またまたの”目から鱗”情報有難うございました。
プロープなんて、テスターのリード端子にちょっと毛の生えた程度のもの!、などと考えていた私の非力さを痛感いたしました。
定年で、この1年”毎日がサンデー”の生活でしたが、これからしばらくは”充実した日”(?)がおくれそうです。昔を思い出しながら、基本からスタディを開始したいと思っています。本当に有難うございました。

153

ご教示本当に有難うございました

山崎哲男

2002/07/15(Mon) 10:40

IZK06361@nifty.com

30数年前のオシロスコープのプローブの選定について、”目から鱗の”ご教示本当に有難うございました。定年後、この1年、心の何処かでつかえていた”とげ”が抜けたような気がします。ご教示により、CAL端子により、方形波をチェックして見ましたところ、”お遊び”なら使えそうなので、近日中に秋葉原に行って見ようかな?、と思っています。お忙しいおり、貴重な時間を割いてのアドバイスをいただき、重ねてお礼申し上げます。

152

Re[151]: プローブの選定についてお伺い

田中新治

2002/07/14(Sun) 23:57

ja1naf@jarl.com

30数年前に購入したオシロです。 定年を契機にまた趣味を始めるべく取り出したところ、プローブがありません(説明書も紛失)概観は良く、電源を入れ、端子部に手を触れると掃引を開始したりします。プローブを購入すれば”お遊び”程度の使い方が出来るのでは?、などと思いますが、どういう仕様のものを購入したら良いか分かりません。ご教示のほどよろしくお願いします。
機種;「トリオ オシロスコープ CS-1557」
使用最大周波数;2MHZ?(掃引時間Min=0.5μs/cm)
端子部の形状;栓型(同軸ケーブルで使用しているような)。
端子部に"Vinput 1MΩ = 35PF"と書いてあります(意味は?)。


山崎@infowebさん

CS-1557は仰る通り三十数年前ですが・・・懐かしいですね、私も使ったことがあります。

記憶が薄れているのですが、周波数帯域はDC〜10MHzではなかったか?と思うのですが・・・、この当時、プローブを接続するオシロスコープ側のコネクタはご指摘の通りM型のタイプが大半でした。

現在のオシロスコープは全てBNC型になっていて電気的に等価なプローブを入手しても、BNC型→M型へ変換するコネクタを別途用意する必要があります。

プローブですが、似たような定格のモノは製造元の(株)ケンウッドTMI(昔のトリオ)または秋葉原の東洋計測器から購入(一番安いのは4,800円)することが可能です。また、取扱説明書はケンウッドでコピー対応(有料)してくれると思います。

サードバーティー製ですと秋葉原の秋月電子にもあると、どこかのホームページに書かれていたように記憶していますが、他のパーツ屋でも探せばあるようです。

ケンウッドTMIのHP
http://www.kenwoodtmi.co.jp/index2.html
ケンウッドTMIのお問い合わせフォーム
http://www.kenwoodtmi.co.jp/jp/inquiry/index.html

このオシロスコープの入力端子でのインピーダンス(入力抵抗と入力容量)が1MΩ / 35pFと表示されているようですが、プローブの入力抵抗と入力容量をR1、C1、オシロスコープの入力抵抗と入力容量をR2、C2とした時に、R1・C1 = R2・C2の関係が成立することが重要です。

昔に比べ最近のオシロスコープは1MΩ / 20pF〜25pF程度と入力容量が低くなっているので、35pFに適合するモノがあるか(ケンウッドの現行のモノも含め)?少々心配です。

著書「オシロスコープ入門」の「第9章 プローブ」の124ページ「プローブの校正」に記述していますが、プローブには周波数補正用のトリマがあり、これの調整範囲に入るかどうかで「適」か「不適」が決まります。

プローブの校正
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/probe_cal.html

補足
どうして周波数補正が必要かは、以下へアクセスしてその内容をご理解ください。

プローブ測定技術と活用
http://www.sonytek.co.jp/Products/Measurement_Prod/App_notes/main_index.html#acc

151

プローブの選定についてお伺い

山崎哲男

2002/07/14(Sun) 16:19

IZK06361@nifty.com

30数年前に購入したオシロです。 定年を契機にまた趣味を始めるべく取り出したところ、プローブがありません(説明書も紛失)概観は良く、電源を入れ、端子部に手を触れると掃引を開始したりします。プローブを購入すれば”お遊び”程度の使い方が出来るのでは?、などと思いますが、どういう仕様のものを購入したら良いか分かりません。ご教示のほどよろしくお願いします。
機種;「トリオ オシロスコープ CS-1557」
使用最大周波数;2MHZ?(掃引時間Min=0.5μs/cm)
端子部の形状;栓型(同軸ケーブルで使用しているような)。
端子部に"Vinput 1MΩ = 35PF"と書いてあります(意味は?)。

149

ありがとうございました。

あかね

2002/06/28(Fri) 18:08

hag77380@ams.odn.ne.jp

とても詳しい説明をどうもありがとうございました。

148

Re[147]: 外部トリガ端子について

田中新治

2002/06/28(Fri) 00:28

ja1naf@jarl.com

はじめまして。オシロスコープの超初心者です。
とても初歩的な質問なんですが、外部トリガ端子というのは、いったいどのようなときに使うのでしょうか?

あかね@odnさん

このことは「オシロスコープ入門」の第4章ノブやスイッチの説明(p60〜p63)で簡単に説明していますが、外部からトリガ用の信号を取り込むための端子です。
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/ext_trig.html
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/trig_sou.html

通常、オシロスコープは入力端子に入力された信号からトリガ信号を生成し(俗に内部トリガと言います)、それによって掃引を開始し波形が描かれるわけです。ですから、トリガ信号は入力信号と何らかの関係を持っています。

これに対し、入力信号とは無関係の信号からトリガ信号を生成し、波形を描こうとする場合があります。この様な場合に、その信号をオシロスコープに入力する端子として「外部トリガ端子」が備えられています。

一般的には、内部トリガが用いられ外部トリガが使われることは滅多にないことと思われます。

[補足]
Webの検索で以下の説明を見つけました。
http://www.isc.meiji.ac.jp/~miura/miura/exp.html

「図6.1 オシロスコープの構成」の図のなかで「EXT TRIG INPUT」とあるのが、ご質問の外部トリガ端子に相当します。
Trigger Source(切替器の名称)をInternalにすると垂直軸増幅器からの信号が、ExternalにするとEXT TRIG INPUT(外部トリガ端子)からの信号を同期回路へ取り込むようになっています。
また、「2-2トリガ掃引」の説明文にも簡単ですが記述があります。

145

ありがとうございました。

中島

2002/06/09(Sun) 18:49

mie175@yahoo.co.jp

わかりやすいご説明、ありがとうございました。

144

Re[143]: sweep mode

田中新治

2002/06/09(Sun) 13:33

ja1naf@jarl.com

はじめまして、オシロスコープ初心者です。
実はオシロスコープのaweep modeのautoとnormの使い分けについて知りたいのです。このサイトを見て初めてSWEEP MODEが、掃引モードの切り替え方式だとわかりました。
AUTOはトリガ点から離れた(ある時間だけ遅れた)波形の一部分を拡大し、NORMは拡大せず、そのまま表示される、ということなのでしょうか。

中島@nara.ocnさん

[AUTO]と[NORM]は、ご指摘の通りどの様にして掃引(スィープ)させるかを選択します。
しかし、以下の考察は間違いです。これは「遅延掃引」のことで、ここでの質問とは別のことです。
-----------------------------------------------------------------------
AUTOはトリガ点から離れた(ある時間だけ遅れた)波形の一部分を拡大し、NORMは拡大せず、そのまま表示される、ということなのでしょうか。
------------------------------------------------------------------------

電気的な考察を抜きにして直感的に言えば、
[AUTO]と[NORM]の違いは、無信号時に輝線が見えるか見えないかの違いです。

このことは「オシロスコープ入門」の第4章つまみやスイッチの説明(p60〜p61)のTRIGGERING MODEの項で説明しています。
オシロスコープのTRIGGERING MODE(トリガ・モード選択)は、どのようにトリガ掃引をさせるのか選択するスイッチです。

●[AUTO]
通常はここにセットしておけばOKです。無信号の時でも輝線が見え、信号が入力されるとその波形を表示します。
なお、低い周波数(おおよそ50 Hz以下)ではトリガがかかりにくく、その時は[NORM]に切り替えます。
トリガ掃引は無信号時には掃引しないのが原則ですが、輝線が出ていないと動作しているのかちょっと不安になることもあって、この[AUTO]では常に輝線が見えます。

●[NORM]
無信号の時には輝線は見えませんが、信号が入力されると[AUTO]と同様に直ちに波形を表示します。

以上のように、[NORM]は入力信号によりトリガパルスを作り掃引がスタートするというトリガー掃引方式本来の動作をしていますが、使い勝手の観点から[AUTO]の機能が後から付け加えられたのだと思われます。
また、最近のオシロスコープは利便性の観点からこの[AUTO]が初期設定になっているものが多いようです。

最後にホームページ「オシロスコープ入門」の以下のURLもご覧ください。
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/contents.html#chap6
この章の「補足資料」のリンクをクリックしてください。

143

sweep mode

中島

2002/06/09(Sun) 01:55

mie175@yahoo.co.jp

はじめまして、オシロスコープ初心者です。
実はオシロスコープのaweep modeのautoとnormの使い分けについて知りたいのです。このサイトを見て初めてSWEEP MODEが、掃引モードの切り替え方式だとわかりました。
AUTOはトリガ点から離れた(ある時間だけ遅れた)波形の一部分を拡大し、NORMは拡大せず、そのまま表示される、ということなのでしょうか。

141

Re[140]: 電圧が違うのです

田中新治

2002/06/06(Thu) 20:40

ja1naf@jarl.com

オシロスコープで見た電圧と、電圧計で見た電圧が違うのですが、なぜなのでしょうか?測定した信号の周波数は30Hzでした。
オシロスコープでは細かい電圧の動きが見えましたが、電圧計では何の値が表示されているのかわかりません。
ちなみに、オシロスコープでほぼプラスマイナス10Vの動きだったものが、電圧計(AC)では11Vもあるのです。


yuki@fujitsuさん

このことは「オシロスコープ入門」の第1章(p12〜p15)に説明していますが、「オシロスコープ」と「電圧計」では電圧の測定方法が異なります。

結論から言うと同じ信号でも測定値は一致しません。

●オシロスコープは信号を波形として捉え瞬間瞬間での電圧(瞬間値)を測定します。
●電圧計は波形の形にこだわらず、エネルギー的に等価な直流電圧の値(実効値)に置き換えて測定します。

ですから、同じ信号電圧を「オシロスコープ」と「電圧計」で測っても、基準となる「物差し」が異なるため測定結果は当然ながら一致しません。

ただし、信号が「正弦波」の場合に限り、以下の関係があり計算で値を求めることができます。

最大値 = 実効値 x 1.414

つまり、電圧計で測って値を1.414倍(ルート2倍のこと)することにより波形の最大値が求められます。しかし、不規則に変化する波形は計算出来ません。

実験では30Hzの信号となっていますが、正弦波かどうか?判断できず、また正弦波であった場合には上記の式による計算と合わず測定結果に疑問が残ります。
また、この場合は信号の周波数は関係ありませんから、どちらかの測定値を読みとる時に間違いがあったとも考えられます。
オシロスコープのアッテネータの微調整(Variable)ツマミは右に回しきり[CAL]の位置にあったか?も重要なチェック事項です。[CAL]に設定していないと測定結果は無効です。


私のホームページ「オシロスコープ入門」の以下のURLも参考にしてください。
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/contents.html#chap1
http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/max_sqr.html
http://www.cqham.com/ja1naf/HomePage/Mini_oscillo/Mini_oscillo/oscillo0.html

140

電圧が違うのです

yuki

2002/06/06(Thu) 17:14

yukiyuki_yuki@pdx.ne.jp

オシロスコープで見た電圧と、電圧計で見た電圧が違うのですが、なぜなのでしょうか?測定した信号の周波数は30Hzでした。
オシロスコープでは細かい電圧の動きが見えましたが、電圧計では何の値が表示されているのかわかりません。
ちなみに、オシロスコープでほぼプラスマイナス10Vの動きだったものが、電圧計(AC)では11Vもあるのです。

138

Re[137]: 質問

田中新治

2002/05/26(Sun) 01:04

ja1naf@jarl.com

はじめまして、先日、大学でオシロスコープの使用法を習ったのですが、その中で、リサージュ波形について質問があります。リサージュ波形で星形(一筆書きでかける星)のものは、x、yはそれぞれどんな関数になるのですか?

みや@east.ctsさん

このご質問はオシロスコープの測定対象であって、私がお答えするオシロスコープのハードウェアや操作方法、測定方法などの範囲外ですが、アドバイスとして、その答えに近いホーページをご紹介しておきます。

星形とはリサージュの図形がエンドレスで描ける状態だと思います。この状態になるためには以下のホームページの説明が適当ではないかと思われます。アクセスしてご確認ください。


リサージュの図形
http://www.geocities.co.jp/Technopolis/8726/2000/symbol.html


リサージュの図形
http://www.valley.ne.jp/~hanepy/Page1.htm
http://www.valley.ne.jp/~hanepy/lissa_text.html

137

質問

みや

2002/05/25(Sat) 19:09

miyage-x@east.cts.ne.jp

はじめまして、先日、大学でオシロスコープの使用法を習ったのですが、その中で、リサージュ波形について質問があります。リサージュ波形で星形(一筆書きでかける星)のものは、x、yはそれぞれどんな関数になるのですか?

135

Re[134]: オシロスコープについて

田中新治

2002/04/07(Sun) 21:58

ja1naf@jarl.com

始めまして。ruruといいます。この前初めて大学でオシロスコープを使いました。それで使ってる時にいくつかの疑問点が出てきたので聞きたいと思うのですが、
まずCAL信号を入力した時に波形の角がだれたり、歪んだりしてしまいました。この時何処をどうすれば調整できるのでしょうか。
後プローブについて結構分からなくて、振幅を出そうとしたんです。その時プローブx10、VOLT/DIV 0.2、TIME/DIVを0.2msで正弦波信号を見たときにpeak to peakで2.5目盛りありました。
でもここからどのようにして振幅を出せばいいのでしょうか。本などを読んで調べたのですが何分分かりにくくてここにたどり着いてしまいました。
どうか教えてもらえれば幸いです。

ruru@ctktvさん

■まず、CAL信号について

CAL信号が方形波(角が直角に近い)になっていないのはプローブの周波数補正が適当でないからでしょう。

「オシロスコープ入門」の124ページ「プローブの校正」に記述していますが、

プローブのオシロスコープ側(BNCコネクタ)に周波数補正用のトリマを調節する穴があり、CALの波形を見ながらプローブ付属の小さなドライバを差込んでプラウン管の波形を見ながら回し、角が直角あるいは直角に近い形になるようにします。

付属のドライバが見つからない場合には、金属ドライバではなく絶縁体のドライバで先端のみ金属片の付いた調整用のドライバを用いてください。
なお、周波数補正用のトリマの入った部分がプローブ本体にあるタイプもありますので、確認してみてください。

以下の私のホームページも必ずご覧ください。

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/probe.html

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/v_div.html

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Nob_SW/v_vari.html


■次に、振幅を出すですが
振幅を出すとはpeak to peakの電圧を求めることだと思います。

「オシロスコープ入門」の92〜94ページ「交流電圧の測定」に記述していますが、

VOLT/DIVが0.2とありますが、単位がないので
仮に0.2V/DIVだとすると、
波形の振幅が2.5目盛とありますから、2.5目盛 = 2.5DIV(1目盛=1DIV)で、
電圧 = 0.2V/DIV x 2.5DIV = 0.5V
となります。

ここで、この測定ではプローブを使用しているので、その計算結果に、プローブによる減衰(十分の一)を加味して、
測定電圧=0.5V x 10 = 5V
となり、答えはこの5Vです。

しかし、一番最初に peak to peakとしているので、
正しくは、 5Vpeak to peak 略して 5Vpp (5Vp-p)などと表現します。

何故、10倍するか?ですが、一般的に使用されるプローブは電圧プローブ(あるいはアッテネータプローブ)と言い、内部の回路構成からプローブ先端の電圧がオシロスコープの入力端子部分で十分の一になってしまうため、オシロスコープによる計算結果を10倍する必要があるのです。

なお、TIME/DIVスイッチはどのレンジにあっても電圧の計算には影響しませんが、一般的には波形が一周期が二周期見えるところに設定してあるようです。

また、質問では確認できませんが、電圧測定では電圧の微調整ボリュームであるVaribleつまみは、右に回しきりCALの位置に設定して、VOLT/DIVスイッチだけで波形の大きさを適当なサイズにする必要があります。

134

オシロスコープについて

ruru

2002/04/07(Sun) 17:12

kissofwata@yahoo.co.jp

始めまして。ruruといいます。この前初めて大学で
オシロスコープを使いました。それで使ってる時にいくつかの
疑問点が出てきたので聞きたいと思うのですが、
まずCAL信号を入力した時に波形の角がだれたり、
歪んだりしてしまいました。この時何処をどうすれば
調整できるのでしょうか。
後プローブについて結構分からなくて、
振幅を出そうとしたんです。
その時プローブx10、VOLT/DIV 0.2、TIME/DIVを0.2msで
正弦波信号を見たときにpeak to peakで2.5目盛りありました。
でもここからどのようにして振幅を出せばいいのでしょうか。
本などを読んで調べたのですが何分分かりにくくて
ここにたどり着いてしまいました。
どうか教えてもらえれば幸いです。

132

Re[131]: ピーク電流測定の精度。

田中新治

2002/03/26(Tue) 23:38

ja1naf@jarl.com

お世話になります。電源と機器の接続間に直列に抵抗Rを接続して、その機器に流れるピーク電流を、抵抗Rで電圧の時間変化に変換してオシロで測定したくおもってます。電流の周波数は600Hzです。動作状況は最大平均電流500mA、電源電圧DC10Vです。オシロですので読み取り誤差は当然あって精度良く計れないのは承知しているのですが、オシロで精度良く測ろうと思ったら、垂直軸のレンジは一番最小(たとえば2mV/div)に、つまり、抵抗Rもその垂直軸で6divぐらい振れるぐらいの値にするほうが良いのでしょうか?または垂直軸のレンジは一番最大がいいのでしょうか?ご回答、よろしくお願いします。

トラ技楼@bbtecさん

この掲示板はオシロスコープを操作する上での初歩的な疑問に答えるために開設されていて、被測定対象物に関しては言及しません。
オシロスコープの垂直軸レンジの精度に関して以下に記しておきます。

垂直軸レンジについては定格を見ればわかりますが、
1mV/div〜5V/div ±3%

などと表示され、どのレンジに設定しても原則的にその精度は同じです。

ただし、オシロスコープはアナログ測定器ですから、プラウン管のスケールにより波形のサイズを目視で測るわけで「オシロスコープ入門」の第10章126ページにあるように、波形の振幅が大きいほど読みとり誤差を軽減できます。
ですから、第4章47ページにあるように、波形の振幅が4divから8divの間で一番その振幅が大きく表示されるレンジで測定すれば読みとり誤差を少なくできます。

131

ピーク電流測定の精度。

トラ技楼

2002/03/26(Tue) 15:20

yoshio777x@excite.co.jp

お世話になります。電源と機器の接続間に直列に抵抗Rを接続して、その機器に流れるピーク電流を、抵抗Rで電圧の時間変化に変換してオシロで測定したくおもってます。電流の周波数は600Hzです。動作状況は最大平均電流500mA、電源電圧DC10Vです。オシロですので読み取り誤差は当然あって精度良く計れないのは承知しているのですが、オシロで精度良く測ろうと思ったら、垂直軸のレンジは一番最小(たとえば2mV/div)に、つまり、抵抗Rもその垂直軸で6divぐらい振れるぐらいの値にするほうが良いのでしょうか?または垂直軸のレンジは一番最大がいいのでしょうか?ご回答、よろしくお願いします。

129

Re[128]: 漏れ電流計測

田中新治

2002/02/27(Wed) 00:54

ja1naf@jarl.com

絶縁物を汚損して、電圧をかけ、そこから漏れる電流を計測するのに最適なオシロを御教示願得ないでしょうか?

GASA@anetさん

この掲示板はオシロスコープを操作する上での初歩的な疑問に答えるために開設されていて、被測定対象に関しては言及しません。
オシロスコープで電流を測定するニーズに対して以下に記しておきます。

釈迦に説法かも知れませんが、オシロスコープは電圧の時間的変化を測るための測定器です。
ですから、ご質問のような電流はオシロスコープ単体では測れません。一般的には、電流を電圧の形に変えてやることにより間接的に電流を測定します。

それ故、電流測定に適したオシロスコープという意味ではお答えできません。

電流を電圧に変えるには「電流プローブ」という付加装置があります。これにより被測定回路から電流を取り出しその出力を電圧の形でオシロスコープへ入力して間接的に電流値を測定することになります。

「電流プローブ」には、測定対象ごとに幾つかのパリエーションがあります。測定をする電流により最適なものを選択する必要があります。
「電流プローブ」については以下のURLをご紹介しておきますのでご確認ください。そして適当なプローブが決まったら、それに適合するオシロスコープを用意してください。

以下のURLで[計測器カタログ]→[アクセサリ1]→[電流プローブ]と辿ってください。

http://www.sonytek.co.jp/Products/index.html

128

漏れ電流計測

GASA

2002/02/26(Tue) 15:16

gasawara@anet.ne.jp

絶縁物を汚損して、電圧をかけ、そこから漏れる電流を計測するのに最適なオシロを御教示願得ないでしょうか?

127

Re[126]: 周波数帯域について

田中新治

2002/02/22(Fri) 01:15

ja1naf@jarl.com

はじめまして 初心者の川俣と申します。
電気・電子の勉強をしたく、オシロの購入を考えています。あまりにも低レベルなご質問で恐縮ですが、カタログ等に書かれている周波数帯域の
DC〜20MHz
DC〜40MHz
などと書かれている 「DC〜」とは どういった意味でしょうか?

川俣@odnさん

DCとは直流(Direct Current)の意味です。

オシロスコープは波形を観測する測定器ですから、振動している波形(一般的には交流=ACですね)をブラウン管で見るわけです。
波形の振幅は大きいものも小さいものもありますが、一般的には小さなレベルの電気信号を見るのが普通です。
ですから入力される信号をブラウン管で表示できるレベルまで増幅する必要があります。
ご質問の例は、オシロスコープの信号増幅器の周波数帯域の幅を表しているスペックです。

例えば、カタログなどの表示では
DC(直流結合時): DC〜20MHz
AC(交流結合時): 5Hz〜20MHz

となっていて信号増幅器の周波数帯域の幅を[DC]と[AC]に切り換えられるようになっています。
交流や高周波の波形の観測では[AC]でOKですが、直流電圧や直流電圧を含む交流電圧またはユックリ変化する直流電圧などを観測する時には[DC]に切り換えるわけです。

この説明は「オシロスコープ入門」の第10章「測定時の誤差」の129ページにあります。

下のURLのページもご覧ください。
         ↓

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/error.html

126

周波数帯域について

川俣

2002/02/21(Thu) 23:28

ykiki@pop02.odn.ne.jp

はじめまして 初心者の川俣と申します。
電気・電子の勉強をしたく、オシロの購入を考えています。
あまりにも低レベルなご質問で恐縮ですが、
カタログ等に書かれている周波数帯域の
DC〜20MHz
DC〜40MHz
などと書かれている 「DC〜」とは どういった意味でしょうか?

125

Re[124]: オシロを売ります

田中新治

2002/02/03(Sun) 01:45

ja1naf@jarl.com

オシロスコープをGETしましたが私には不要な高級機器なので売ります
必要としている人に使って欲しいです
よろしくお願いします
 http ://page3.auctions..................

keisokukiq@nava21さん
この掲示板はオシロスコープを取り扱う上での初歩的な疑問に答えるために開設されています。よって「売ります、買います」の様な商用の書き込みはご遠慮ください。それ故、[124]は削除しました。

掲示板管理者 田中新治

122

Re[121]: 使い方

田中新治

2002/01/27(Sun) 01:43

ja1naf@jarl.com

はじめまして
壊れたラジオの故障箇所を特定する場合、あやしいところにブローブをあてて波形を観測するわけですが、たとえば、中間周波増幅の2段目があやしいと予測がついたとして(波形が表れないので何かあやしいと思う程度の使い方しかわからないです。ハイ!)、どの半導体がこわれているか、オシロでわかる方法はあるのですか?当方20Mのものを持っていますが、20Mのものですと、ほかにどのような使い道がありますか?(いまのところ、壊れたラジオの故障箇所の特定にしか使っておりません。せっかくの機器なのでほかに何かつかいたいのですが、自作は時々しますが、オシロを持ち出すようなものは作りませんし。アドバイスお願いします)

JG2RBK@dionさん
大変お答えに窮するご質問として受け止めました。
ご承知のようにオシロスコープは波形を観測する測定器で、アナログ測定器のなかでも一番ポピュラーな位置づけにあります。

ご質問のように、「あやしいところにプローブをあててて・・・」と、その部分での波形を見るわけですが、所詮アナログ測定器で、波形を表示できてもその不具合原因までは関知しません(教えてくれません)。

あくまでも、正常に動作している場合のその部分での波形やその電圧の状態が分かっていない限り、波形観測によりその部分では異常がありそうとしか分かりません。
そのことから、そうなる、あるいは、そうなった原因を回路図から回路動作の推定をするをことで、連鎖する不具合を測定者自身が推測することになります。

つまり、オシロスコープは波形を観測できても、回路の診断機能は全くありません。それから先は、測定者自身の考察による不具合の追跡になります。
ですから、オシロスコープさえあれば、全てが分かるわけでは絶対にありません。オシロスコープが描く波形からその先を読む測定者自身のスキルに関わる部分が大きいわけです。

オシロスコープの周波数特性は、1kHzの時の振幅を基準にして、その振幅が-3dB(約-30%)の所まで下がる周波数をもって周波数帯域と言います。
つまり、20MHzオシロスコープでは、20MHzでの増幅度は約30%(1kHzの時の振幅を基準にして)も減衰していることになります。では、3%以内の誤差に納まる周波数はというと、この20MHzの三分の一程度、つまり7MHz位になります。

ですから、アマチュア無線バンドでは1.9から7MHzバンドでしたら精度の高い測定が出来ます。10から14,18, 21MHzでも波形を見ることができますが、オシロスコープの増幅度が下がりはじめるので、観測波形もその分だけ振幅が小さくなりますが見ることは出来ます。
このことから、オシロスコープを簡易なオンエアーモニタにすることも可能です。また、RTTYのクロスパターンを見るのにも使われるようです。

その他、テレビやビデオの映像信号は3.58MHz辺りですからこの信号を見ることもできます。もちろんオーディオではLRチャンネルの位相差やレベルあるいはリサージュパターンなどは簡単に観測できます。また、カセットデッキのヘッドのアジマス調整には以前よく使われました。

オシロスコープを使う前に、被測定物の回路動作などが分かっていないと、現実的にはオシロスコープを有効に使いこなすことはできません。

121

使い方

JG2RBK

2002/01/26(Sat) 23:15

rbk@f3.dion.ne.jp

はじめまして
壊れたラジオの故障箇所を特定する場合、あやしいところにブローブをあてて波形を観測するわけですが、たとえば、中間周波増幅の2段目があやしいと予測がついたとして(波形が表れないので何かあやしいと思う程度の使い方しかわからないです。ハイ!)、どの半導体がこわれているか、オシロでわかる方法はあるのですか?当方20Mのものを持っていますが、20Mのものですと、ほかにどのような使い道がありますか?(いまのところ、壊れたラジオの故障箇所の特定にしか使っておりません。せっかくの機器なのでほかに何かつかいたいのですが、自作は時々しますが、オシロを持ち出すようなものは作りませんし。アドバイスお願いします)

119

Re[117]: すいませんもうひとつm(__)m

田中新治

2002/01/13(Sun) 16:51

ja1naf@jarl.com

ブラウン管の構造関する問題ようですが
焦点調整つまみをまわすと、ビームはどのように変化するのでしょうか?

三田@gooさん
カメラのフォーカスを合わせるのと同じだと思ってください。オシロスコープのブラウン管に衝突する電子ビームの断面(直径)が一番小さくなるように(要するにブラウン管面で焦点が合うように)調節するわけです。

118

Re[116]: 高校生です。

田中新治

2002/01/13(Sun) 16:49

ja1naf@jarl.com

質問です。
10:1のプローブを使用すると、画面上の波形はどのような変化が生じるか。また10:1のプローブの利点はなにか?
わからないのですいませんが教えてください。

三田@gooさん
正しく調整されたプローブを使用している場合には波形の形は変化しません(しては困ります)。但し、波形の振幅が十分の一になりますから減衰器を右に三つ回すと感度が十倍になり元の振幅と同じになり見やすくなります。
プローブを使うと、10:1ということで測定信号の電圧は十分の一になってオシロスコープに入力されます。ですから、測定した値を十倍することで入力電圧(測定電圧)がわかります。

プローブを用いないで、単線や別の同軸ケーブルなどを直接繋ぐと、被測定回路に別の回路が並列に繋がった状態になり、動作状態が変わり正しい電圧が測れません。
プローブには被測定回路に対する影響を極力少なくする様な電気回路が組み込まれていて、通常の動作状態に近い電圧を測定することが出来ます。

117

すいませんもうひとつm(__)m

三田悟

2002/01/13(Sun) 12:54

689@mail.goo.ne.jp

ブラウン管の構造関する問題ようですが
焦点調整つまみをまわすと、ビームはどのように変化するのでしょうか?

116

高校生です。

三田悟

2002/01/13(Sun) 12:44

689@mail.goo.ne.jp

質問です。
10:1のプローブを使用すると、画面上の波形はどのような変化が生じるか。また10:1のプローブの利点はなにか?
わからないのですいませんが教えてください。

114

Re[113]: 教えてください

田中新治

2001/12/12(Wed) 16:43

ja1naf@jarl.com

パルス波をスクリーンに映したいのですが、ファンクションジェネレータとオシロスコープと高電圧増幅器のどことどこを接続すれば、方形波、三角波、正弦波、ランプ波、パルス波などがスクリーンに映せますか?

おしろ@sannetさん

ファンクションジェネレータとオシロスコープと高電圧増幅器をどの様に接線して何処の回路の何処の箇所で波形を見るか、書き込みの内容からでは不明です。

仮に、ファンクションジェネレータの出力波形を見るのであれば、その出力端子とオシロスコープのINPUT端子をつなげれば、取りあえず波形を見ることができます。ファンクションジェネレータから高電圧増幅器へ信号を入れて、そのどこか高圧回路の波形を見るとすると、高圧とは何ボルトかわかりませんが、一般的にいってオシロスコープの入力耐圧が400ボルト(ピーク値です)位しかなく、それ以上の電圧であるとそのままでは測れません。また、注意しないと感電の恐れもあります。

実験の状態がもっと詳しくわからないと何とも判断のしよぅがありません。更に情報を整理してお知らせ下さい。
なお、この掲示板では、原則としてオシロスコープに関する内容を対象にしていまして、外部の測定対象については私の知り得る範囲外のことでお答えできません。

113

教えてください

おしろ

2001/12/12(Wed) 15:45

n-asa@sannet.ne.jp

パルス波をスクリーンに映したいのですが、ファンクションジェネレータとオシロスコープと高電圧増幅器のどことどこを接続すれば、方形波、三角波、正弦波、ランプ波、パルス波などがスクリーンに映せますか?

112

Re[111]: 質問です

田中新治

2001/12/06(Thu) 18:30

ja1naf@jarl.com

電気回路の過渡現象の実験で理論値と実験値がどうしても合いません。
実験でオシロスコープの使い方はなかったと思うのですが、入力信号をDC結合で取りこんだためにズレが生じたのでしょうか?よろしければ教えて下さい。

だい@ocnさん

実験の状態が把握できないので何とも申し上げられませんが、DC結合は関係ないと思います。
理論値=実験値
となることは一般論ですが希でしょう。どの程度近似しているかだと思いますが、似ても似つかぬデータだったらオシロスコープの性能が実験の測定範囲をカバーしていないのではないかとも考えられます。

過去ログの、63、57、56もご覧になってください。何かヒントになるかも知れません。

具体的にはメールにて送りますので、そちらをご覧ください。

111

質問です

だい

2001/12/06(Thu) 16:22

電気回路の過渡現象の実験で理論値と実験値がどうしても合いません。
実験でオシロスコープの使い方はなかったと思うのですが、入力信号をDC結合で取りこんだためにズレが生じたのでしょうか?よろしければ教えて下さい。

110

あや@nttpcさんへ

田中新治

2001/11/29(Thu) 13:28

ja1naf@jarl.com

[107]で、ご質問にお答えしましたが、ご理解いただけたでしょか?
不十分であればご連絡ください。

108

Re[106][104]: はじめまして

たけ

2001/11/27(Tue) 22:15

一般的に言って、オシロスコープの定格値(仕様)の誤差は著書にもありますように、±5%〜±3%〜±1%を許容誤差としているようです。もちろん、上位機種はそれなりにより厳しい許容誤差を定めています。

 

ありがとうございます!ずばりこれが知りたかったのです!聞き方が悪くてすみませんでした。本当に参考になりました。

107

Re[105]: 質問…

田中新治

2001/11/27(Tue) 11:49

ja1naf@jarl.com

ちょっとオシロスコープに関するレポートを書いていて、行き詰まっていたところ、このHPを見つけて、読んでみるとすごい分かりやすくて、大変助かっています。

一つ、読んでいて分からなかったのですが、トリガスロープのつまみに関しての質問なのですが、それを引っ張ると波形が反転するじゃないですか。しかし、何故反転するか、つまみは、何のためのものなのかって言うのが、なかなか見えてこなくて…このHPを見させていただいたところ、
『入力信号の電圧が上昇する部分、下降する部分のどちらにトリガをかけるかを決めるスイッチです。 』
って書いてあったのですが、いまいちしっくりこなくて…『トリガをかける』ってどういう意味でしょうか?

あや@nttpcさん

まず、「トリガをかける」ですが、オシロスコープのスクリーンに表示される波形はご承知のように時々刻々と変化していき静止して見ることができません。
ただし、信号発生器からの信号は同じ波形の繰り返しですから、波形が描かれ始める部分を決めてやれば毎回同じ所から波形が描かれ私たちにはその信号発生器からの信号波形を静止した状態で見ることが出来ます。
「トリガをかける」とは、この様にランダムに動いている波形をスクリーン上で静止させる操作をすることです。
つまり入力された信号波形とオシロスコープの掃引回路のタイミングをとる(同期をとるとも言います)操作です。Triggering Levelというツマミをユックリ右または左に回すことで波形がピタッと静止します。このことを「トリガをかける」と表現しています。

「トリガスロープ」は、スクリーンに描かれる波形を静止させる時に、波形のプラス勾配で静止させるか、マイナス勾配で静止させるか、を切り換える機能です(プラスかマイナスかは波形が描かれ始める、スクリーンでいえば一番左側の部分でのこと)。
通常は、+にしておけば良いと思います。しかし、波形によっては−で見たい場合もあり、切り換えられるようになっています。

「引っ張ると反転する」ですが、製造メーカによって別のスイッチで切り換えたり、ツマミと共用であったりします。しかし、「反転する」と表現されている記述に、もしかしたら、違う機能を指している可能性もあります。

通常、オシロスコープで「反転」というと「CH2 INV」の機能を指す場合が多いのです。これは2現象オシロスコープのCH2側の位相反転をする機能で、ワンタッチでCH2のスクリーンでの波形が位相にして180度変えて描かれます。

更に何かあれば直接私の方へメールして頂いても結構です。

106

Re[104]: はじめまして

田中新治

2001/11/27(Tue) 10:56

ja1naf@jarl.com

いきなりで失礼だとは思いますが質問させてください。


大学の実験でオシロスコープを使って疑問をもったのですが
室温はオシロスコープの誤差にどの程度影響を与えるのでしょうか。おねがいしますm(__)m

たけ@bbtecさん
お使いのオシロスコープに添付されている取扱説明書に記載されている範囲でのご質問ではないかと推察しています。しかし「室温がオシロスコープの誤差にどの程度の影響を与える・・・」の意味するところが十分理解できていませんが、私なりの解釈で以下に記しておきます。

一般的に言って、オシロスコープの定格値(仕様)の誤差は著書にもありますように、±5%〜±3%〜±1%を許容誤差としているようです。もちろん、上位機種はそれなりにより厳しい許容誤差を定めています。
それと温度との関係ですが、手元にあるオシロスコープの取扱説明書の記載内容を要約すると、この機種の場合は、10〜35度の範囲で仕様を保証するように定められています。
これはオシロスコープの設置されている部屋の室温、つまりそのオシロスコープを操作する人が通常(暑さ寒さはありますが)過ごせる温度範囲であると解釈できます。
ですから、極寒や炎暑のなかでの使用は想定外のことで、因みに、動作保証温度は0〜40度とも記載されています。

もっと詳細な情報を得たい場合には、質問内容を具体的に表現し、氏名や学校名などを明記して製造メーカへメールでお問い合わせください。

105

質問…

あや

2001/11/27(Tue) 00:05

ちょっとオシロスコープに関するレポートを書いていて、行き詰まっていたところ、このHPを見つけて、読んでみるとすごい分かりやすくて、大変助かっています。


一つ、読んでいて分からなかったのですが、トリガスロープのつまみに関しての質問なのですが、それを引っ張ると波形が反転するじゃないですか。しかし、何故反転するか、つまみは、何のためのものなのかって言うのが、なかなか見えてこなくて…このHPを見させていただいたところ、
『入力信号の電圧が上昇する部分、下降する部分のどちらにトリガをかけるかを決めるスイッチです。 』
って書いてあったのですが、いまいちしっくりこなくて…『トリガをかける』ってどういう意味でしょうか?

104

はじめまして

たけ

2001/11/27(Tue) 00:04

いきなりで失礼だとは思いますが質問させてください。


大学の実験でオシロスコープを使って疑問をもったのですが
室温はオシロスコープの誤差にどの程度影響を与えるのでしょうか。おねがいしますm(__)m

103

Re[102][101][100]: パルス波形が意味するものとは

田中新治

2001/11/26(Mon) 14:47

ja1naf@jarl.com

田中さん、お返事どうもありがとうございました。サイトを紹介してくださるという心使いありがとうございます。ぜひお願いしたいので掲示板のほうにおねがいします。



「まや」さんがこの掲示板にお書き込みになられた、メールアドレスに直接メールを送信(11月24日19:35)しました、ご確認ください。

102

Re[101][100]: パルス波形が意味するものとは

まや

2001/11/26(Mon) 13:43

garamu@ballade.plala.or.jp

田中さん、お返事どうもありがとうございました。サイトを紹介してくださるという心使いありがとうございます。ぜひお願いしたいので掲示板のほうにおねがいします。

101

Re[100]: パルス波形が意味するものとは

田中新治

2001/11/25(Sun) 11:49

ja1naf@jarl.com

はじめまして、本を読んでもわからないのでぶしつけですがどうかお願いします。質問は発振器をつないだRC波形変換回路でオシロを使ってパルス波形を測定した場合、発振器、R,Cの3つの電圧の関係、オシロに写し出される入力電圧の変化点と出力電圧の変化点との関係。また、それを表わす関係式等もあったらどうか教えてください。と、いうものです。どうぞよろしくおねがいします。

 

このホームページは、著書「オシロスコープ入門」の内容を紹介すると共に、オシロスコープを使って間もない人、これから使いたい人、いわゆるビギナーに対して、オシロスコープのベーシックな知識を習得して頂くことを念頭に制作しています。
このたびのご質問の内容はこのオシロスコープより、まず電子回路の領域のウェイトが大きく、このホームページの趣旨とは異なると判断しています。
故に、この掲示板でのお答えは遠慮させていただきます。
なお、このご質問に適当と思われる他のサイトをご紹介させて頂きますので、ご希望でしたらメールにてご連絡ください。

100

パルス波形が意味するものとは

まや

2001/11/24(Sat) 16:33

garamu@ballade.plala.or.jp

はじめまして、本を読んでもわからないのでぶしつけですがどうかお願いします。質問は発振器をつないだRC波形変換回路でオシロを使ってパルス波形を測定した場合、発振器、R,Cの3つの電圧の関係、オシロに写し出される入力電圧の変化点と出力電圧の変化点との関係。また、それを表わす関係式等もあったらどうか教えてください。と、いうものです。どうぞよろしくおねがいします。

99

リサジューの曲線パターンが閉じるための条件とは?

田中新治

2001/11/19(Mon) 16:26

ja1naf@jarl.com

リサジューおいて、その曲線パターンが閉じるための条件とは、数十年前に先輩から双方の周波数が「公約数」を持てばOK、と習ったのですが、最近は少し考えが変わってきました。私の掲示板の過去ログにありますように、

 

最近読んだいくつかの文献を総括すると、
例えば、5 と 8 は互いに共通の素因数を持たず、その様な関係を「互いに素」(たがいにそ、と読む)といい、この 5:8 のような「互いに素」の「整数」によるリサジュー図形の描画は一定時間後には、始めに戻り、以後同じ図形を繰り返し描くことになる、と解釈できます。となると、1:1、1:2、1:3、2:3、5:6 も、「互いに素」の「整数」・・・・・

これがかなり説得力があると思っていましたが、今回インターネット検索でたどり着いたホームページの記述を解釈すると、

「リサジュー図形が閉じるためには双方の周波数の比が有理数であれば良い」

となります。有理数とは何だったのか?忘れていましたが中学で習うそうで、ますます困惑してきました。しかし、どれも的を得ているようで妙・・・

いずれが、必要にして十分な条件なのか私には証明できません。 数学的に解く手法もある?ようですが、数学には浅学の身でお手上げ状態です。どなたか明解なアドバイスを頂ければ幸いです。

98

感謝!!

響子

2001/11/17(Sat) 19:52

ご返答有難うございました。大変勉強になりました。

97

Re[96]: じゃぁ・・・

田中新治

2001/11/16(Fri) 19:41

ja1naf@jarl.com

1:0.85なんてのはどうなるんですか?


100:85=20:17になりますよね。
これは閉じるのですか?

過去ログの[86]をお読みください。

96

じゃぁ・・・

ゆき

2001/11/16(Fri) 17:09

o-yuki.march3@clubAA.com

1:0.85なんてのはどうなるんですか?


100:85=20:17になりますよね。
これは閉じるのですか?

95

Re[94]: 質問していいですか?

田中新治

2001/11/16(Fri) 13:04

ja1naf@jarl.com

リサージュ図形は、周波数比が無理数のときはなぜ図形が閉じないのですか?あと、較正曲線が比例直線になるのはなぜかというのもできたら教えて欲しいです。



この答えのヒントは下の[85]と[86]にあります。
相互の信号の振幅と位相がスタートした時と同じ状態に戻れば(あなたの書き込みでいえば図形が閉じるの意)、再度同じ過程を辿りリサジューが描かれ、以後これを繰り返します。相互の周波数比が公約数の関係であれば容易に想像が付くと思いますが・・・

「校正曲線が比例直線」の意味がわかりません。

リサジューに関してはインターネット検索でも沢山ヒットします、お試しください。参考までに以下にひとつご紹介しておきます。

なお、ご質問されたのは岐阜大学の方でしょうか?次回、出来ればメールアドレスも記入いただければ幸いです。

http://www.aclab.esys.tsukuba.ac.jp/~noguchi/oscillo/sep96/xy/index.html

94

質問していいですか?

響子

2001/11/15(Thu) 16:56

リサージュ図形は、周波数比が無理数のときはなぜ図形が閉じないのですか?あと、較正曲線が比例直線になるのはなぜかというのもできたら教えて欲しいです。

93

電源スイッチをONしたがスクリーン(ブラウン管)に何も現れない?

田中新治

2001/10/22(Mon) 11:02

ja1naf@jarl.com

この様な場合(無信号時)には次の順序で設定を確認してみます。



(1)輝度が十分上がっていないことが考えれれます。
   →Intensityノブを右に回し真上から右横までの間に設定してみます。

(2)Triggering Modeが[NORM]に設定されているかもしれません。
   →この場合は信号が入れば自動的に波形が表示され問題はありませんが、常時輝線が見えていた方が良ければ[AUTO]に切り換えます。

(3)輝線の位置がスクリーン外にあることも考えれれます。
   →Vertical Positionノブを右または左に回して輝線をスクリーン中央まで戻します。

92

Re[91]: 電流?

田中新治

2001/10/18(Thu) 19:13

ja1naf@jarl.com

電流って測れるんですか?教えてください。どのように?



オシロスコープの動作原理は既にご承知と思いますが、

この掲示板の過去ログ
    ↓
[58] オシロスコープで周波数を測定できるか?
 オシロスコープは、基本的には電圧の時間的変化をブラウン管に表示する装置です。それ故、電圧と時間に関わる測定はブラウン管に表示された波形のサイズを測ることにより知ることが出来ますが・・・

とありますように、電流を直接測定することはできません。

電圧以外の現象の変化量を測定したい場合には、その現象の変化する量を電圧に変換する必要があります。ソニーテクトロニクス社に「電流プローブ」というものがあります。詳しくはそちら(以下のURL)をご覧ください。

なお、ご質問されたのは日本文理大学の方でしょうか?次回、出来ればメールアドレスも記入いただければ幸いです。

http://www.sonytek.co.jp/Products/index.html

91

電流?

角光 研一

2001/10/18(Thu) 01:23

電流って測れるんですか?教えてください。どのように?

90

スクリーンの左側にある0%、10%、90%、100%の数字は何?

田中新治

2001/10/15(Mon) 00:58

ja1naf@jarl.com

これはパルス波の「立ち上がり時間」や「立ち下がり時間」を測定する時に用いるスケールです。


中央の水平線を挟んで上下に2.5divの位置に下は0%、上は100%、上下2divの位置に下は10%、上は90%と表示されています。
パルス波の立ち上がり時間は、その最大振幅を100%として振幅が10%から90%まで変化する時間です。また、立ち下がり時間は、振幅が90%から10%まで変化する時間です。
ですから、測定する時には最大振幅をこの0%と100%のラインに合致するようにVOLTS/DIVスイッチとVARIABLEノブで調節します。
そして、その波形がこの10%と90%のラインを横切る時間を測ることで立ち上がり時間や立ち下がり時間を求めることができるわけです。
なお、現在は5divを100%とするのが一般的ですが、古い機種の一部には6divを100%にしている場合もあります。

http://www.cqham.com/ja1naf/HomePage/Mini_oscillo/Mini_oscillo/oscillo8.html

89

周波数特性は「ガウシャンカーブ」に近似するのが理想?

田中新治

2001/10/09(Tue) 15:00

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの周波数特性は、全帯域にわたった凹凸が無く平坦で、高域では滑らかに減衰していくようなカーブを描く特性が良いとされ、理論的には「ガウシャンカーブ」という曲線に沿った周波数特性が理想と以前から聞いています。


この曲線において、基準(1 kHz)になる振幅に対しその振幅が-3dB(約0.70倍)になる周波数までをオシロスコープの周波数帯域と定義しています。なお、その点の2倍の周波数においては-12dB(約0.25倍)まで減衰するようです。
「ガウシャンカーブ」とは、統計学で用いられる正規分布の曲線のようですが・・・インターネットでこの用語(ガウシャンカーブ)を検索してみましたが明解な日本語サイト(ページ)を見つけられていません。オシロスコープとの付き合いのなかで、この様な用語に遭遇することもありそうなので紹介しておきます。

88

[CAL]は信用できない?

田中新治

2001/09/27(Thu) 18:47

ja1naf@jarl.com

オシロスコープには必ずCAL端子がフロントパネルにあります。「CAL」はCalibation(校正)の略で文字通り校正用の交流信号を出力する端子です。



出力される信号は一般的に、以下の精度に調整されています。
   電圧は 1Vp-p ±1%程度
   周波数は 1kHz ±0.1%〜±1%
しかし、ローコストのオシロスコープの多くは以下のように許容誤差が大きく、垂直軸(偏向感度)や時間軸(掃引時間)の校正には使えないモノがあります。
   電圧は 1Vp-p ±3%程度
   周波数は 1kHz ±5%〜±20%

このような機種では、CAL端子の信号が垂直軸や時間軸の校正用ではなく、付属のプローブの周波数補正用と考えている?ようで、某メーカではフロントパネルの表示が「CAL」ではなく「Probe Adjust」と、最初から付属のプローブの周波数補正用としていることが読みとれます。
その他のメーカも同様に考えているのではないか?と思われ、このクラスの機種ではCALによる垂直軸や時間軸の校正は避けた方が賢明です。

いすれにしても、CALによる校正は自己診断にしか過ぎません。CALにより校正する場合はCAL端子での電圧や周波数をデジタルマルチメータや周波数カウンタなどで確認してみることも必要でしょう。

87

プローブのグランド・リードは必ず接地点へ接続する

田中新治

2001/09/21(Fri) 10:54

ja1naf@jarl.com

接地点以外へ接続すると大変危険です。


オシロスコープによる電圧測定とは、被測定回路の一点と接地点(一般には筐体(ケース)のこと)との間の電位差を測定するのが大原則です。
ですから、オシロスコープのプローブのグランド・リードは常に被測定回路の接地点へ接続しておく必要があります。
これに反して、グランド・リードをそれ以外の回路内へ接続すると、被測定回路からこのリードを通じてオシロスコープ筐体へ電流が流れ、機器の破壊や人体に対する感電の恐れがあり、絶対にやってはいけません。どうしても、その様な測定が必要な場合には各メーカのサービス窓口に相談してください。

86

リサジュー図形が静止するための必要十分条件とは・・・

田中新治

2001/08/31(Fri) 18:56

ja1naf@jarl.com

リサジュー図形が静止するためには双方の周波数が「公約数」を持つことが必要と昔に習ったように記憶しています。


しかし、数学的に、例えば、12と18の公約数は、1, 2, 3, 6 になります。ここで、1 を含むとなると双方の周波数は「整数」であれば全てOKに思え、ワザワザ「公約数」を引き合いに出す必要もなくなりそうで如何なものでしょうか。

従来から、リサジューの実験例では、1:1、1:2、1:3、2:3、5:6 などの組み合わせが殆どで「静止」するための必要十分条件を考えたこともありません。
現実的に、例えば、97:127 のリサジュー図形は静止するのか否か、オシロスコープのスクリーンでは一桁同士のリサジュー図形の描画なら何とか確認できても複数桁同士になると輝線が込みすぎて確認が困難でしょう。

最近読んだいくつかの文献を総括すると、
例えば、5 と 8 は互いに共通の素因数を持たず、その様な関係を「互いに素」(たがいにそ、と読む)といい、この 5:8 のような「互いに素」の「整数」によるリサジュー図形の描画は一定時間後には、始めに戻り、以後同じ図形を繰り返し描くことになる、と解釈できます。となると、1:1、1:2、1:3、2:3、5:6 も、「互いに素」の「整数」・・・・・しかし、これで必要にして十分な条件なのか?数学に浅学な身には持て余し気味・・・。

85

Re[83]: お聞きしたいんですが

田中新治

2001/08/30(Thu) 02:15

ja1naf@jarl.com

リサージュ図形がとまらない理由というのはなぜなんでしょうか


数学的に説明する方法もあるかと思うのですが苦手です。言葉でごく簡単に説明しますと、
二つの信号がリサジュー図形を描くにあたって、仮に、スタート時のそれぞれの振幅がaとbとして順次リサジュー図形が描かれ、X秒後にこの二つの信号の振幅が再びaとbになると(前と同じ状態になると)、次のX秒間は前に描いたリサジュー図形の上書きで全く同じパターンを描きます。以後、X秒毎にこれを繰り返すことになります。
つまり見かけ上リサジュー図形は上書きの連続となり静止して見えます。
それには二つの信号の周波数の比が、1:2とか2:3とか5:6とか、整数の数値による比の関係にある必要があります。
ただし、これは双方の信号の位相が固定していることが前提です。一方または両方の位相が変化するとリサジュー図形はそれに応じてその形が変化し、少しづつ位置を変えながら描画を無限に続け静止することはありません。

84

Trace Rotationが付いて無い・・・

田中新治

2001/08/30(Thu) 00:21

ja1naf@jarl.com

これがないと輝線を水平にすることができません。輝線が傾いていると精神的にもイライラしますし、当然ですが正確な測定はできません。


輝線が常に水平を保っていれば良いのですが、地磁気の影響などにより設置する場所や方角によってズレてしまうことがあります。

そのズレを電気的に修正するのがTrace Rotationで、最近の製品の殆どはフロントパネルからドライバを差し込んで調整できます。

しかし、中古品など年式の古いオシロスコープにはTrace Rotationが無いものも存在します。その多くはリアパネルにあるブラウン管のソケット部分を支えている(板金)部分のビスを緩め輝線を見ながらその部分を手で右または左に回すことで水平に修正するようになっているようです。

それすら無い年代物の場合はケースを外しブラウン管のソケット部分を固定しているビスを緩め手でブラウン管自体を強制的に回すことになります。
しかし、この周辺は高圧(数千ボルト)がかかっているパーツや配線が多く感電の恐れがあり危険です。もちろん電源をoffにしての作業になりますが、自己責任の範囲での作業であることを自覚しておいてください。

なお、使用するドライバですが、ビスなどを取り易いように磁化したモノが市販されていますが、絶対に使用しないでください。程度にもよりますがオシロスコープの金属部材がそれの接触で磁化された場合に輝線の描画に悪影響が出る恐れがあります。

83

お聞きしたいんですが

林 

2001/08/29(Wed) 17:16

hidekazu31@hotmail.com

リサージュ図形がとまらない理由というのはなぜなんでしょうか

82

取扱説明書が無かったら・・・

田中新治

2001/08/27(Mon) 12:03

ja1naf@jarl.com

新品を購入した場合は別にして、中古のオシロスコープを入手した場合、シッカリした中古販売店から購入すれば取扱説明書が添付されてくる例も多く問題はないのですが、本体のみで取扱説明書が無い場合は何かあった時に困りものです。



取扱説明書は製造メーカのサービス窓口へ問い合わせれば個人でも大抵入手は可能のようです。メーカにもよりますが、かなり昔のモデルでも対応してくれるようです。もっとも、現に販売されているモノ以外はコピー対応が普通ですが、それでも中古を購入した者にとっては救いになります。

購入経費もコピー代に管理経費がオンされるくらいで入手できます。もっとも印刷された正規のモノはページ数にもよりますがかなり高額になるモノもあります。
これはメーカが不当に高くしている訳ではなく、民生品と違い印刷発注部数が少ないのでどうしても単価が高くなってしまうようです。

取扱説明書なんて見なくてもわかると仰るエキスパートは別として、最近はPL法の試行により安全上の見地からの警告や注意事項、やってはいけないことなども記載され一度は全文に目を通しておき、あとは必要に応じ該当のページを参照するよう心がけることが大切と思われます。是非、取扱説明書は座右においてください。

81

リサジュー(リサージュ)をExcelで描く手法を公開

田中新治

2001/07/30(Mon) 11:00

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの測定でこのリサジューを用いる場合に、X軸とY軸に入力する信号の周波数が公約数的でないとリサジュー図形が静止しません。また、相互の信号の位相がズレている場合も同様にクルクルと図形が回転しているように見えて正解のパターンの特定がなかなかできません。



そこで、このリサジュー図形をExcelによる計算で求め、パソコンのモニタにリサジュー図形を描くようにしてみました。
リサジュー図形により波形を計算しているので、更にその応用としてオシロスコープの主要なノブやスイッチの操作とスクリーンで変化する波形のシミュレーションも出来るようにしました。
データの表組みから関数や計算式の設定、グラフの書き方からリサジューパターンを描くまでの手法を実際のモニタ画面のキャプチャーを用い説明しています。しかも、リサジュー図形のシミュレーションはマウスだけの操作で出来てとても簡単です。
なお、説明の後半では、このシミュレーションを実践的に理解するため簡単なオシロスコープの基礎知識を記述しています。

以上のように、このコンテンツではオシロスコープが手元になくても、ノートパソコンさえあればExcelでオシロスコープの勉強が出来るようになっています。

なお、このコンテンツはA5判360ページで構成され、タイトルは「オシロスコープ演習」です。元データはEPSフォーマットで制作され、そのまま印刷(出版)できる状態になっていますが、先にWebで公開するにあたりPDFフォーマットに変換しAdobe Acrobat Readerがあれば誰でも読める(プリントも可)ようにしてあります。

今回のバージョン1.0はフリーウェアとして公開しますが、今しばらく文章を推敲し、パージョン2.0にてシェアウェアに移行予定です。その間、皆様からのご意見、ご指摘、アドバイスなど頂ければ幸いです。

July 30 2001
著作者 田中新治

http://www.cqham.com/ja1naf/HomePage/Oscillo_data/download2.html

80

Variableノブの変化量は?

田中新治

2001/07/17(Tue) 20:36

ja1naf@jarl.com

VOLTS/DIVスイッチが1-2-5ステップで切り替わるため、左廻しの例(1mV/div→2mV/div→5mV/div→10mV/div)では、レンジ間が2倍か2.5倍で減衰量が増加します。ですから、このレンジ間を連続的にカバーするためにはこの数字の大きい方の2.5倍の変化量がこのVARIABLEノブの変化量として最低限必要です。なお、同じ理由でSWEEP TIME/DIVスイッチのVARIABLEノブも2.5倍の変化量を持っています。

79

VOLTS/DIVスイッチを切替ると、そのたびに輝線が上下する

田中新治

2001/07/13(Fri) 11:56

ja1naf@jarl.com

輝線が上下すると直流電圧の測定では非常に困ることになります。おそらくVOLTS/DIVスイッチのアッテネータ系統の電圧バランスが崩れているからと思われます。


機種によってはケース外側からドライバなどで(ATT Balance?を)回して調節できます。信号を入れない状態でVOLTS/DIVスイッチを切替(最低左2レンジ右2レンジ切り換える)ながら輝線が上下しない位置に設定しなおします。可能かどうかも含めそれぞれの取扱説明書で確認してください。

78

輝線が10 divより長い場合はどうするの?

田中新治

2001/07/09(Mon) 20:38

ja1naf@jarl.com

輝線はブラウン管のスケール(目盛)の横幅と同じ10 divあれば丁度良いわけです。


しかし、機種によって数%(0.1〜0.3div)程度長い場合があります。通常は(メーカの設計思想による?・・・)その輝線の長さで掃引時間を校正してあり問題はありません。ですから、その場合でも輝線の左端を目盛の一番左の目盛(0 div)に合わせます、輝線の右端が目盛の右端(10 div)から飛び出していてもOKです。(余談ですが、10 divより長めの方が校正時に基準になる波形がX軸を横切る点(10 div)が確認しやすいようです)

なお、輝線が10 divより短い場合や10.3 divより長い場合はオシロスコープ自体に不具合?があると思われます。メーカのサービスに相談する方が良いでしょう。(CALの波形でその誤差の程度を判断すれば良いのですが、普及型の機種のCALではその周波数精度は±10%位あってあてになりません。但し電圧精度の方は±3%位でまあまあですが・・・)

77

1 divとは

田中新治

2001/07/05(Thu) 15:20

ja1naf@jarl.com

ブラウン管のスクリーンは言うまでもなく波形が表示されるエリアです。そこには縦8分割、横10分割した格子状の目盛が内側から付けられています。


この格子で区切られたマス目は正方形でスクリーンのサイズにより多少異なりますが、1辺を1 cmとしているのが一般的です。この1辺を1 div(div: divisionの略)と呼び、電圧や時間を測る時のスケールになっています。
例えば、[10 V/div]は縦方向の1目盛(1 div)あたり10 Vの電圧であると言うこと。また、[10 ms/div]は横方向の1目盛(1 div)あたり10 ms(ミリ秒)の時間であると言うことです。

76

AC-GND-DC切替スイッチの[GND]の用途は?

田中新治

2001/06/27(Wed) 10:31

ja1naf@jarl.com

GNDはもちろんground(接地)の意味で、オシロスコープの場合は、INPUT端子でその入力を絶ちグランド・レベル(スクリーンでのゼロボルトの位置)の確認ができます。


希に過大な入力信号が入り、一時的にその波形を見失う場合があります。その様な時には[GND]にしてPositionノブを調節して輝線をスクリーン中央に移動させ[ACまたはDC]に戻し、VOLTS/DIVスイッチを1ステップずつ左へ廻し波形が適当な振幅(4div〜8div)になるまで続けます。
その他、波形観測時に他チャンネルの波形の観測に邪魔で一時的に入力信号をOFF状態にしてみたり、多現象表示の時には ON/OFFする事でどのチャンネルの信号か確認することもできます。また、微少な雑音が含まれている場合に、信号に含まれる雑音か?オシロスコープ自体に起因する雑音か?なども確認することができます。
信号測定器で測定対象の信号をON/OFFするような機能は他の測定器には例が少なく,あえて言えば単純ながら珍しい機能です。

75

「×10MAG」VS 「遅延掃引」

田中新治

2001/06/24(Sun) 12:42

ja1naf@jarl.com

最近ではこの遅延掃引のあるオシロスコープも以前に比べ安価になり普及しているようです。


ここでは「遅延掃引」を「×10MAG」と対比してその特徴を簡単に説明しておきます。

波形の任意の部分を自由に拡大して観測したいというニーズに対し、

「SWEEP TIME/DIV」ではトリガ点からの拡大、
「×10MAG」では拡大率が10倍に固定と、

この両方とも一長一短があってニーズを満たすことができません。そこで考え出されたのが「遅延掃引」です。「遅延掃引」は、文字通り遅れて掃引することの意味で、トリガ点から離れた(ある時間だけ遅れた)波形の一部分を拡大する方法です。

「遅延掃引」の特徴
●波形の任意の部分を拡大して観測できること。
●その拡大率が可変できること。

「×10MAG」との相違
●拡大する部分の開始点を自由に決められる。
●拡大率は10倍に限定されず広範囲な倍率で設定できる。
●水平方向の直線性が良い(波形歪みが少ない)。
●同期遅延により揺らぎ(ジッタという)が少ない観測ができる。
●主掃引の波形と遅延掃引の波形を同時に見られる。
●主掃引と同じ精度で測定できる。

以上のように、「×10MAG」は簡単に波形を10倍にできて便利ですが、「遅延掃引」にはそれに勝るメリットがあります。

74

通常、何ボルトまでの波形観測が出来るか?

田中新治

2001/06/21(Thu) 21:21

ja1naf@jarl.com

標準的なオシロスコープでは、VOLTS/DIVスイッチを一番減衰させた状態で 5V/div、ブラウン管のスクリーンは最大 8divですから5V/div x 8div = 40Vとなります。さらに、VARIABLEノブで 2.5倍の可変ができるので 40V X 2.5 = 100Vになります。この状態で、減衰比10:1の電圧プローブを用いれば更に10倍の 1000Vまで観測できる計算になります。



しかし、プローブ先端での入力耐圧が 600V程度しかありませんから、観測できる最大の電圧はこのプローブの耐圧に制限され 600Vを越えることが出来ません。ただし、電圧値を測る場合にはVARIABLEノブを[CAL]に戻す必要があり 400Vまでとなります。

なお、別売の減衰比100:1の電圧プローブを使えば1000Vを測れるものがあります。更に高い電圧(kV単位)を測る場合には「高圧プローブ」を使用しますがたいへん高価です。

73

テレビやビデオの映像信号を観測するには?

田中新治

2001/06/18(Mon) 10:52

ja1naf@jarl.com

テレビやビデオの映像信号はとても複雑な信号構成で正弦波のように簡単には同期がとれませんが、この映像信号に含まれるフレーム同期信号やライン同期信号を利用して確実に同期をかけるための機能があります。


Triggering Modeに[TV FRAME]、[TV LINE]または[TV-V]、[TV-H]などと表示されている機能がそれにあたります。

●[TV FRAME]または[TV-V]はフレーム同期信号に、
●[TV LINE]または[TV-H]はライン同期信号に、

それぞれ同期がかかり安定した映像信号が見られます。なお、映像信号は原則としてNTSC方式のものを対象にしています。
この機能は映像信号専用ですから、通常の波形測定では必ず[AUTO]状態に戻しておきます。

72

電源周波数に同期した信号か否かを調べるには・・・

田中新治

2001/06/13(Wed) 18:15

ja1naf@jarl.com

TRIGGERING SOURCEは通常、CH1やCH2の入力信号を元にしています。


TRIGGERING SOURCEスイッチを[LINE]にセットすると、入力信号に関係なく電源周波数(50 Hz or 60 Hz)自体がトリガ信号になります。

つまり、現在オシロスコープに通電している商用電源の電源周波数で、スクリーンに見えている波形がこの電源から作られた(発生した)信号なのか否かを確かめる時にこの[LINE]を使います。
TRIGGERING SOURCEスイッチをこの[LINE]に切り替えた時に、波形がトリガすれば(静止すれば)、電源周波数に起因する信号であることが確認できます。(それ以外の周波数ではトリガしません)

応用例としては、オーディオアンプの雑音のうち電源に起因する雑音(俗に言うハム)の確認に昔からよく知られています。

71

なぜ1-2-5ステップなのか?

田中新治

2001/06/09(Sat) 11:21

ja1naf@jarl.com

VOLTS/DIVスイッチ(SWEEP TIME/DIVスイッチも同様)のレンジは、1 mV/div→2 mV/div→5 mV/div→10 mV/div→20 mV/div→50 mV/div・・・と1→2→5の繰り返しなのか?



ブラウン管のスクリーンでは波形の振幅が4divから8divが観測に適当であるとされています。ですから4divより小さくなった時にはレンジをひとつ右に回して感度を2倍にすれば8divに近い振幅になるわけです(この逆もあります)。

レンジのステップは右廻しで10倍(左廻しで1/10倍)を基本としていて、その間を右廻し2倍(左廻しで1/2倍)間隔で分割するのが理想なのですが、その分割に不都合があり、現実には、右に回した時に、最初に設定してあったレンジから→2倍→2.5倍→2倍の倍数(例えば、10 mV/div→5 mV/div→2 mV/div→1 mV/div)で感度が上がり3ステップ毎にちょうど10倍(左廻しで1/10倍)になるように設定されています。

70

×10MAG(10倍掃引拡大)は便利そうで便利ではない?

田中新治

2001/06/05(Tue) 15:06

ja1naf@jarl.com

×10MAGスイッチを押すと波形が水平方向に10倍拡大されます。


通常、水平方向への波形の拡大は掃引時間を速くすることで行いますが、×10 MAGは掃引拡大と呼ばれ、水平増幅器の増幅度をワンタッチで10倍にすることで簡単に実現していて便利です。

したがって、この機能を[ON]するとスクリーンの波形は中央部を基点に左右方向へ10倍拡大されることになります。
ただし、この×10 MAGはノコギリ波の周期を速くしているわけではなく、水平増幅器の増幅度を一時的に10倍しているため、波形の両端に近い部分(スクリーンから飛び出しHORIZONTAL POSITIONを回さないと見えません)は水平増幅器の直線性がよくないと歪みを生じやすく、さらに波形の輝度が暗くなる(理論的には十分の一)欠点があります。
波形の立ち上がり部分(開始部分)を拡大して見るのであれば、SWEEP TIME/DIVスイッチを右に回し掃引時間を速くして見るほうがベターです。

この機能は主として同期掃引式のオシロスコープでトリガ点より離れた部分を観測したいというニーズに応えるため付加された波形拡大の手法です。しかし、遅延掃引付きのオシロスコープが普及した現在ではその存在価値が無くなってきました。
それでも、現在どのオシロスコープにも未だこの機能は残されていて、無いよりまし・・・とでもメーカサイドは考えているのでしょうか?

69

高感度レンジの測定で、ミスに気が付かない???

田中新治

2001/06/03(Sun) 11:29

ja1naf@jarl.com

減衰器のレンジは多くの場合、5 mV/div〜5 V/div±3 % となっています。


この例では、最高感度は 5 mV/divで、この数値が小さいほど高感度です。機種によっては、レンジが更に増え、1 mV/div〜5 V/divとなっている場合もあります。
ここで問題になるのが、一部の機種には、高感度レンジの周波数帯域が限定され、例えば、

5 mV/div〜5 V/divでは → DC〜40 MHz (-3 dB)
1 mV/divと2 mV/divでは → DC〜 5 MHz (-3 dB)

などとレンジによって周波数帯域が異なる場合があります。
これを承知のうえで測定しないと(上の例では)高感度レンジ(1 mV/divと2 mV/div)で 5 MHzより高い周波数を測定すると大きな誤差を生じます。
フロントパネルに警告表示がありますが、表示が小さかったり、見落としたり、測定する信号の周波数成分を確認していなかったりで、ミスに気が付かない場合も多く注意が必要です。

68

ADD(加算)で注意すること

田中新治

2001/05/31(Thu) 01:03

ja1naf@jarl.com

[ADD]とはCH1とCH2の入力電圧を足し算することです。


その電圧は測るためには、まず両方のVARIABLEノブを右に回しきり[CAL]にします。次に、CH1とCH2のVOLTS/DIVスイッチを必ず同じレンジに維持しながら右または左に回しADDの波形の振幅が8div以内で最大になるレンジにセットします。
この二つの設定条件が満たされないと測定結果は全く無意味なものになってしまいます。

なお、ADDはCH1+CH2ですが、CH2 INVをONするとCH1+(-CH2)となり二つの波形の減算を行うことが出来ます。

67

オシロスコープのノブやスイッチの初期設定は?

田中新治

2001/05/27(Sun) 10:34

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの操作に不慣れな人は、電源を入れる前にノブやスイッチを以下の様にセットしておくと良いでしょう。


機種により多少異なりますが、

●ノブは上方向
●ロータリー・スイッチも上方向
●レバー式スイッチは一番上(または一番左)
●プッシュ・スイッチが並んでいたら一番上(または一番左)
●単独のプッシュ・スイッチは押さない
●Triggering Modeは必ずAuto

などが一般的です。上記のようにノブやスイッチをあらかじめセットしておけば、電源スイッチを[ON]した後10秒から15秒でスクリーンに輝線が現れ、何事もなく立ち上がったことが直ぐに確認できます。

66

[CH2 INV]で波形が反転しない?

田中新治

2001/05/21(Mon) 17:00

ja1naf@jarl.com

この機能は文字通りCH2に入力された信号がスクリーン上でその表示波形の位相が反転して見えることです。しかし、一部の機種ではオシロスコープ内部では反転の処理がされているにも関わらず、その表示波形が変わらない場合があります。



これはTriggering Slopeの機能が優先され(製造メーカの設計思想による?)、内部処理では反転されているにもかかわらず、このSlopeがプラス設定にしてあれば、マイナスにならずそのまま表示を続けるためです。
なお、反転の処理は正しく行われていますのでADDなどに切り換えてみれば演算処理された結果が確認できます。

もっとも、この機能は表示波形の位相を反転させることが主目的ではなく ADDの時にCH1+(-CH2)・・・つまり減算を行うことに意味があると私は思います。

65

オシロスコープは地磁気の影響も受ける

田中新治

2001/05/15(Tue) 18:50

ja1naf@jarl.com

ブラウン管の原理になりますが、電子銃から発射された電子ビームがその進行方向に配置された垂直偏向板と水平偏向板の間を通過する時に、ぞれぞれの偏向板の正電位の方へ進行方向が曲げられます。そのことにより電子ビームが蛍光面に衝突する位置が変わり波形などを描くことが出来るわけです。


ブラウン管はこの様に電界の作用で電子ビームの進行方向を制御しています(テレビジョンの場合は磁界の作用で制御しています)。

ここで問題になるのが地磁気の影響です。地磁気のことですから何処へ行ってもその影響から逃れることは出来ず、設置する場所や置く方角によって輝線が傾きます。輝線が傾いた場合にはTRACE ROTATIONを回して水平状態に戻さなければなりません。

なお、永久磁石をオシロスコープの周辺に置いたり、接触させるとやはり大きく影響を受けます。特にオシロスコープのケースなどに磁石を接触させ、筐体関係の金属部材が着磁した場合にはユーザ側では消去できません、オシロスコープ周辺での磁石の取扱には注意が必要です。

64

2本のプローブをアース電位の異なる回路に接続すると・・

田中新治

2001/05/13(Sun) 15:34

ja1naf@jarl.com

大変危険です。


2現象オシロスコープにはCH1用とCH2用のINPUTがあり、文字どおり信号を入力する端子です。

この二つの入力端子のアース側は一般的にはシャーシに接続されています。ですから、CH1 INPUTとCH2 INPUTをアース電位の異なる電気回路にそれぞれを接続すると被測定回路はもちろん、オシロスコープの入力回路(プローブを含む)が破壊されたり、感電する恐れがあります。

現在のオシロスコープは1現象オシロスコープがベースになっていて、例えば、2現象の場合は二つある入力回路(CH1とCH2)のプリアンプの出力をスイッチングしてメインアンプに入力するため、当然ながら回路のアースは共通になっています。

63

100MHzオシロスコープで100MHzの信号を正しく測定できるか?

田中新治

2001/05/09(Wed) 17:12

ja1naf@jarl.com

測定誤差が非常に大きくなります。


オシロスコープの周波数帯域幅は、直流の増幅度の約70 %(-3dB)になる周波数(f: 上限周波数)で定義されています。
また、上限周波数の2倍の周波数(2f)では増幅度が直流の増幅度の25 %(-12dB)と極端に低くなります。

ですから、周波数帯域幅100MHzのオシロスコープの場合、1kHzの信号で6divの波形が見えていても、同じレベルの100MHzの信号は約4.2div(6div×0.7)しか振れないことになります。このことを理解していないと、上限周波数付近の信号を30%低い値で読みとってしまいます。

それでは、誤差が3%以内で読みとれる周波数はどの辺かというと、上限周波数の約30%の周波数(0.3f→100MHzでは30MHz)が目安です。例えば、14MHzのアマチュア無線バンドを測定する場合には50MHz、28,29 MHzバンドの場合は100MHzのオシロスコープが必要になります。

http://www2.plala.or.jp/Artificial/HomePage/Book/contents.html#chap10

62

[AUTO]ではいつでも輝線が見えているのに[NORM]では消えてしまうのは何故?

田中新治

2001/05/07(Mon) 11:10

ja1naf@jarl.com

Triggering Modeが[NORM]では、入力信号によりトリガパルスを発生し掃引回路がスィープを始めスクリーンには波形が描かれていきます。入力信号が無くなるとトリガパルスが作られずスィープはスタンバイ状態でスクリーンには何も表示されません、しかし、これがトリガ掃引本来の掃引機能です。



[AUTO]では、無信号でもオートフリーラン状態で輝線が常時見えています。この状態の途中で信号が入ると直ちにトリガパルスを発生させ[NORM]と同じように波形を描いていきます。

ただし[AUTO]では低域の周波数でトリガがかかりにくくなる欠点があり、そのような時には[NORM]に切り換える必要があります。
この様に[AUTO]は常に輝線が見えていてオシロスコープが働いていることを確認できるので精神的?な安心感があり、しかも初期設定扱いですが、機能的に[NORM]より制限があります。

61

電圧や時間間隔を測る時には必ず[CAL]にセットする

田中新治

2001/05/04(Fri) 10:59

ja1naf@jarl.com

VOLTS/DIVスイッチとSWEEP TIME/DIVスイッチ、それぞれのVARIABLEノブは必ず右に回しきり[CAL]にします。[CAL]の位置にないと[UNCAL]状態でバネルの表示単位(例えば10mV/DIVや50ms/DIV)にはならず、測定値は無意味なものになってしまいます。



また、電圧プローブを使っている場合には、測定値を必ず10倍することを忘れないようにします。更に、交流電圧の単位はメータなどで測った時のV(実効値Vr.m.s.)と区別するため、必ずVp-p(Vpeak to peak)と付け替えます。

60

4現象8トレース、3現象8トレースとは?

田中新治

2001/05/02(Wed) 09:41

ja1naf@jarl.com

遅延掃引付きのオシロスコープのメインスペックとしてカタログや広告のキャッチコピーによく使われています。
4現象とは入力回路が四つあることで、8トレースとはブラウン管に最大八つの波形表示ができることの意味です。
基本的には、主掃引波形とそれによる遅延掃引波形のペアで二つ、それが四つ分あるので八つの波形が表示されるわけです。ですから八つの異なる波形が表示できる訳ではありません。
この他に、3現象8トレースと計算の合わない表示もありますが、この場合にはEXT入力信号を同時に表示していて(あるいはADD波形などの表示)二つ追加になっている場合もあります。
なお、標準なオシロスコープは上記の言い方をすれば2現象4トレースですが、あたりまえ過ぎて特に表記されません。

59

X軸、Y軸、Z軸とは?

田中新治

2001/04/28(Sat) 00:27

ja1naf@jarl.com

オシロスコープでは、スクリーン上での上下方向に関しては垂直軸、左右方向に関しては水平軸と表現するのが一般的ですが、このスクリーンをグラフ用紙に見立てて、垂直軸をY軸、水平軸をX軸と呼ぶ場合も多いようです。

また、表示波形の一部分の明るさを変える輝度変調関係をZ軸と三次元的な表現も用いられています。スクリーン(蛍光面)に直角に衝突する電子ビームの進行方向から X Y に対して Z と呼ばれるようになったのでしょう。

58

オシロスコープで周波数を測定できるか?

田中新治

2001/04/24(Tue) 10:33

ja1naf@jarl.com

オシロスコープは、基本的には電圧の時間的変化をブラウン管に表示する装置です。
それ故、電圧と時間に関わる測定はブラウン管に表示された波形のサイズを測ることにより知ることが出来ますが、周波数を直接測定することは出来ません。

しかし、周波数はご承知のようにその周期の逆数ですから、表示されている波形の一周期分の時間を測ってその逆数を求めれば周波数を間接的に測ることが出来ます。
例えば、周期が10ms(ミリ秒)であれば100Hz、1ms(ミリ秒)であれば1000Hz(1kHz)となります。

57

信号遅延線とは?

田中新治

2001/04/22(Sun) 01:54

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの垂直増幅器の伝送経路の途中に組み込まれたケーブル(物理的に言えば、同軸ケーブルに似ています)で通過する信号を時間的に遅らせる働きをしています。

トリガ掃引方式のオシロスコープでは信号が入ると、二手に分かれ一方は垂直増幅器の方へもう一方は掃引回路の方へ導かれます。
掃引回路の方では入力信号によりトリガ・パルスを発生し掃引回路のスィープをスタートさせ、それを水平増幅器が増幅してブラウン管のスクリーンでは輝点が左端から動き始めます。

しかし、入力信号が高速な場合には垂直増幅器を通過した信号の方が水平増幅器を経由した掃引信号より早くブラウン管に達してしまい、掃引がスタートした頃にはその信号の変化は終了してしまいブラウン管に描かれません。

そこで、掃引がブラウン管でスタートするまで垂直増幅器を通る信号を遅らせて通過させるためにこの信号遅延線が組み込まれています。ですから、高速信号の立ち上がり部分を観測する時には必須の機能です

56

オシロスコープの立ち上がり時間を知るには?

田中新治

2001/04/19(Thu) 10:19

ja1naf@jarl.com

パルス波の測定をする時にはそれを測定するオシロスコープ自体の立ち上がり時間を知っておく必要があります。
オシロスコープの立ち上がり時間は(理論値ですが)、350をオシロスコープの周波数帯域幅の数字で割り算します。例えば、100MHzのオシロスコープでは3.5ns(単位はナノ秒)となります。

パルス波の測定で3%以内の誤差に収めたい時には、その立ち上がり時間より四倍以上立ち上がり時間の早いオシロスコープを用意する必要があります(例えば10nsのパルスを測定する場合には140MHz以上のオシロスコープが必要になります)。

ただし、オシロスコープの垂直増幅器に信号遅延線が組み込まれていない場合は上記の条件を満たしてもパルスの立ち上がり時間やパルス幅などは測定できません。

55

「リサジュー」と「リサージュ」どちらが正しい?

田中新治

2001/04/17(Tue) 23:22

ja1naf@jarl.com

「リサジュー」の他に「リサージュ」、「リサジュ」、「リサジウ」などの表記がありますが、本書では社団法人電気学会編、「学術用語集 電気工学編」に基づいた表記「リサジュー」を用いています。、
しかし、メジャーな某メーカーは「リサジュー」を用いていますが、その他の多くのメーカーは「リサージュ」のようです。また、教育現場でも「リサージュ」が多く?共存しているようです。なお、「リサジュー」の方が原語の発音に近いとの説もあります。

(リサジューは相互に直角方向に振動する二つの単振動を合成して得られる平面図形のこと。1855年にフランスの科学者J.A.Lissajousにより考案され、今ではオシロスコープの測定方法の一つとしても有名)

54

ブラウン管って日本語?

田中新治

2001/04/11(Wed) 13:11

ja1naf@jarl.com

ブラウン管は、ドイツ人のブラウン(Karl Ferdinand Braun)が、大学の学生に電流の波形を見せるための教材として1897年に試作したCathode Ray Tube(陰極線管)が原型とされています。
日本ではテレビジョンの普及と相まって、「ブラウン管」と彼の名前で広く呼ばれていますが、これは日本独自の呼称のようで英語圏ではpicture tubeあるいはCRTと呼ぶのが一般的のようです。

53

リサジュー測定の周波数の限界は?

田中新治

2001/04/09(Mon) 00:12

ja1naf@jarl.com

例えば、40MHz2現象オシロスコープではCH1、CH2共に DCから40MHzまでの周波数帯域があるので40MHzまでのリサジュー図形をブラウン管で見られる?

Beep!!!

リサジュー測定モードに切り換えると片側(CH1かCH2どちらか)のチャンネルは、垂直増幅器から切り離され、掃引回路の信号を増幅するための水平増幅器へ接続されます。
この水平増幅器は周波数帯域が500kHz程度しかなくオシロスコープ自体の位相特性などを加味すると50kHz程度までがリサジューとして測定できる限界と思われます。

52

なぜ /divなの?

田中新治

2001/04/05(Thu) 11:12

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの入力感度や掃引時間は、この/divを単位として用い、1mV/divや10ms/divのように使われています。
このdivはdivisionの略で、スクリーンを格子状(縦を8、横を10)に区切っているマス目の一辺をいいます。
日本で1mV/cmなどと、/cmを用いていた時代がありましたが、その後、対米輸出が飛躍的に延び始め、度量衡(inchやcm)に依存しない/div(/目盛)が定着したようです。

しかし、現実は1div=1cmのようですが、Giant TEKのマーケットに乗り込むために・・・名を捨て実を取るの例かな?
因みに、〜1960年頃の日本製カメラの距離計(Auto Focusの無い時代ですが・・)はfeet表示またはfeet表示の文字の脇に小さくmeter表示したのものが多かった・・・これはOccupied in Japanの名残でしょうか?

51

2現像オシロスコープなんて言わないで・・・

田中新治

2001/04/02(Mon) 18:45

ja1naf@jarl.com

正しくは、2現象です。
手書きの時代ならご愛敬ですが、現在の一般的なワープロアプリではどう間違っても、最初から「げ・ん・ぞ・う」とキーを叩かないと変換されません・・・妙な現象です。
これとは違いますが、パソコン関連のサイトで、・・・内臓のハードディスクにインストールする・・なんて記述を時々見かけます。こんな代物を腹に入れてどうするの?

50

低周波を2現象表示している時に波形がちらついて見にくい

田中新治

2001/04/01(Sun) 19:05

ja1naf@jarl.com

低周波の場合、ALT掃引を選択するとCH1とCH2を交互に表示するためチラツキが発生します。
その時は、VERTICAL MODEスイッチを[CHOP]に切り替えてみます。

49

CH1に信号を加えたが縦に輝線が1本見えるだけ

田中新治

2001/04/01(Sun) 19:00

ja1naf@jarl.com

X-Yスイッチを[OFF]に戻します。

48

TRIGGER LEVELノブが中央付近にあっても波形が静止しない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:59

ja1naf@jarl.com

TRIGGERING SOURCEスイッチが[VERT MODE]にあるか確認します。
[VERT MODE]の無い機種は、TRIGGER SOURCEスイッチで[CH1]と[CH2]を切り替えてみます。
また、外部同期の時は[EXT]になっていることを確認します。
波形によってはTRIGGERING SLOPスイッチを[+] →[−]または[ −]→[+] に切り替えてみます。

47

波形の輝度が暗くスクリーンの左右外側にも波形が続いている

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:58

ja1naf@jarl.com

×10MAGスイッチが[ON]になっています。[OFF]に戻せば通常の掃引状態に戻り10 divの輝線が見えるはずです。

46

波形の輝度が普段より暗い

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:57

ja1naf@jarl.com

輝度を上げるためINTENSITYノブを更に右へ回して1時〜3時の位置にします。
またはSWEEP TIME/DIVスイッチを左に回してみます。

45

VERTICAL MODEを[ADD]にしたが予想した波形と異なっている

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:56

ja1naf@jarl.com

CH2 INV スイッチが[ON]になっていて、加算ではなく減算になっている可能性があります。
[OFF]になっているか確認します。

44

電源スイッチを[ON]したが輝点しか見えない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:55

ja1naf@jarl.com

X-Yスイッチを[OFF]に戻します。

43

CH1とCH2に同時に信号を加えているがCH1の波形しか見えない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:54

ja1naf@jarl.com

VERTICAL MODEスイッチが[ALT](または[CHOP])になっていることを確認します。
それでも見えない時には、CH2 AC-GND-DCスイッチが[GND]になっていることも考えられます。
更に、CH2 VERTICAL POSITIONノブを中央付近にしてからCH2 VOLTS/DIVスイッチを右(または左)に回して波形を確認します。

42

輝度が暗く波形というよりは斜線(または円弧の一部)に見える

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:53

ja1naf@jarl.com

SWEEP TIME/DIVスイッチを右の方へ回し過ぎていて波形の一部分だけが拡大されて見えている場合があります。
SWEEP TIME/DIVスイッチを左に戻し波形が数周期になるようにします。

41

TRIGGERING MODEスイッチが[AUTO]でも輝線が見えない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:52

ja1naf@jarl.com

VERTICAL POSITIONノブが右または左に回しきった状態で、輝線がスクリーンから飛び出している可能性があります。VERTICAL POSITIONノブを中央付近に戻してみます(輝度が暗いことも考えられます)。

40

輝線が太く滲んでいるように見える

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:51

ja1naf@jarl.com

X-Yスイッチを[ON] に切り替え、FOCUSノブを回して輝点が小さな円になるように調節します。
その後、X-Yスイッチを[OFF]に戻します。

39

TRIGGERING MODEスイッチが[NORM]でも波形が静止しない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:50

ja1naf@jarl.com

TRIGGERING SOURCEスイッチが[VERT MODE]にあるか確認し、次に、TRIGGER LEVELノブを回しても静止しない時は、TRIGGERING SLOPスイッチを[+]→[−]または[−]→[+]に切り替えてみます。

38

低周波(50 Hz以下)になると波形がときどき動いてしまう

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:42

ja1naf@jarl.com

50 Hz以下になると、同期がはずれやすくなります。TRIGGERING MODEスイッチが[AUTO]の時は[NORM]に切り替えてみます。

37

2現象表示している時に表示波形が細切れになる

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:41

ja1naf@jarl.com

VERTICAL MODEスイッチが[CHOP]の状態で、SWEEP TIME/DIVスイッチを右に回した高速掃引の状態にあります。
VERTICAL MODEスイッチを[ALT]に切り替えてみます。

36

直流分を含んだ微少交流電圧を測定したいが波形が見えない

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:05

ja1naf@jarl.com

交流分と直流分を別々に測る必要があります。
まず直流をカットするため、AC-GND-DCスイッチを[AC]に切り替えVOLTS/DIVスイッチを回し適当な振幅にして交流電圧を測ります。
次に、直流分も測る場合、AC-GND-DCスイッチを[GND]に切り替え0ボルトの位置を設定してから[DC]に切り替え直流電圧を測ります。

35

高い周波数で測定した電圧は誤差が大きいようだ?

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:03

ja1naf@jarl.com

オシロスコープの垂直増幅器の周波数特性は周波数が高くなるにつれ増幅度が低下し、上限周波数では振幅が約30パーセントも低くなっています。

34

パルス波の立上り時間を測定したが測定値が大き過ぎる?

田中新治

2001/04/01(Sun) 18:01

ja1naf@jarl.com

使用したオシロスコープの垂直増幅器の周波数特性がそのパルスを測定するには十分ではない可能性があります。
測定するパルス波より4倍以上速い立上り時間のオシロスコープが必要です。

33

[TV FRAME]と[TV LINE]の自動切り替え

田中新治

2001/04/01(Sun) 17:55

ja1naf@jarl.com

[TV FRAME]と[TV LINE] をSWEEP TIME/DIVスイッチで自動切替(0.1 ms/div以上→TV FRAME、50 ms/div以下→TV LINE)する機種もあります。

31

時間の測定で注意すること

田中新治

2001/04/01(Sun) 17:52

ja1naf@jarl.com

立上り時間、立下り時間、パルス幅など、時間を測定する時には、必ず、SWEEP VARIABLEノブを[CAL]にセットしておきます。

30

立上り(立下り)時間やパルス幅が測定できない?

田中新治

2001/04/01(Sun) 17:51

ja1naf@jarl.com

信号遅延ケーブルが内蔵されていないオシロスコープでは、立上り(立下り)時間やパルス幅を測定することはできません。
オシロスコープの取扱説明書やカタログで、定格欄の垂直軸の項目に、「信号遅延時間」の記述があればOKです。

29

プローブ使用時の許容入力電圧は?

田中新治

2001/04/01(Sun) 17:49

ja1naf@jarl.com

INPUT端子の許容入力電圧(例えば 400 Vpeak)ではなく、接続したプローブの許容入力電圧(例えば 600V (DC +ACpeak))が優先します。

28

2本のプローブを使い分ける

田中新治

2001/04/01(Sun) 17:46

ja1naf@jarl.com

2現象オシロスコープには2本のプローブが付属されているので、それぞれCH1用、CH2用と区別して使用し、校正も個々に行います。

26

CH1→Y軸 ?、CH2→X軸 ?

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:35

ja1naf@jarl.com

某メーカの機種では、CH1をY軸、CH2をX軸としていますが、他のメーカの例では、CH1をX軸、CH2をY軸と逆になっている機種もあります。

25

周波数と周期は反比例の関係

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:34

ja1naf@jarl.com

周波数とは1秒間に振動を何回繰り返すかのこと、周期は1回振動するに要する時間は何秒かのこと、ちょうど反比例の関係にあります。
オシロスコープでは直接には周波数を測れないので周期を測り周波数を計算して求めます。

24

CH2の輝線で基準(0ボルト)レベルを表示

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:33

ja1naf@jarl.com

直流電圧の測定で不便なことは測定電圧の輝線と基準(0 V)の輝線が同時に見えないことです。
そこで測定時にVERTICAL MODEを[ALT]に切り替え、CH2 AC-GND-DCスイッチを[GND]にセットします。
そしてCH1 POSITIONで0 Vの位置決めをした後、CH2 POSITIONでCH2の輝線をCH1の輝線に重ねます。こうすればCH2の輝線を使って基準(0 V)レベルを表示できます。

23

オシロスコープの電圧測定の単位は Vp-p

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:32

ja1naf@jarl.com

私たちの日常生活では、交流電圧値に関して「実効値、単位はV r.m.s.」が通用していますが、このオシロスコープの測定では、交流波形のピークからピークまでの電圧を測り、その単位を「Vp-p」としています。

22

電圧プローブを使う場合は測定値を10倍する

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:16

ja1naf@jarl.com

電圧測定では、信号源から直接オシロスコープのINPUT端子へ入力する場合を除いて、一般的には減衰比10:1の電圧プローブを使うため測定結果を10倍します。

21

HORIZONTAL POSITIONノブはCH1、CH2共用

田中新治

2001/03/31(Sat) 00:11

ja1naf@jarl.com

2現象表示の時には、HORIZONTAL POSITIONノブでCH1の波形とCH2の波形が同時に移動し、別々に移動させることはできません。

19

CH1とCH2に同時に信号を加えているがCH1の波形しか見えない

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:13

ja1naf@jarl.com

VERTICAL MODEスイッチが[ALT](または[CHOP])になっていることを確認します。
それでも見えない時には、CH2 AC-GND-DCスイッチが[GND]になっていることも考えられます。
更に、CH2 VERTICAL POSITIONノブを中央付近にしてからCH2 VOLTS/DIVスイッチを右(または左)に回して波形を確認します。

18

電源スイッチをONしたがブラウン管に何も現れない

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:12

ja1naf@jarl.com

輝度が上がっていないことがあります。
INTENSITYノブを右に回し1時〜3時の位置にします。それでも輝線が見えない時にはTRIGGERING MODEスイッチが[NORM]になっている可能性があります。
[NORM]から[AUTO]に切り替え輝線が見えれば正常な動作状態です。

17

No.68以前の過去ログ

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:10

ja1naf@jarl.com

No.68以前の過去ログ(5月31日以前)は下のURLをクリックすると読むことができます。
バックアップも兼ねていますので、現行の掲示板内容と重複するファイルもありますがご了承願います。

16

波形の振幅が1 div位から小さくなると静止しなくなる

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:09

ja1naf@jarl.com

トリガ感度は1 divから1.5 divに規定されていますので、それより振幅が小さくなると同期が取れなくなります。
このような場合にはVOLTS/DIVスイッチを右に一つ回し波形の振幅を大きくします。

15

CH2の信号がTRIGGERING SLOPの設定と逆にトリガする

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:08

ja1naf@jarl.com

TRIGGERING SLOPスイッチが[+]に設定してあっても[−]でトリガする場合(あるいはその逆)はCH2 INV スイッチが[ON]になっている可能性があります。
[OFF]になっているかを確認します(CH2 INV スイッチが[ON]でもスクリーンの表示波形が反転しない機種もあります)。

14

信号を入力しているが輝線しか見えない

田中新治

2001/03/30(Fri) 11:07

ja1naf@jarl.com

AC-GND-DCスイッチが[GND]になっている可能性があります。
[AC]になっていることを確認し、次に、VOLTS/DIVスイッチを右(または左)回してみます。

13

Z AXIS INPUTとは?

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:54

ja1naf@jarl.com

"輝度変調入力端子のこと。
この端子にTTLレベルの信号を入力することにより、スクリーンに表示されている波形に輝度変調(正の電圧で輝度が減少します)をかけて観測できます。

12

HORIZONTAL POSITIONノブによる波形の移動範囲

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:52

ja1naf@jarl.com

スクリーンの左右いっぱいに移動できますが、VERTICAL POSITIONノブのように波形全体がブラウン管のスクリーンから飛び出してしまうことはなく、波形の一部がスクリーン内に留まります。
VERTICAL POSITIONノブが大きな移動範囲を持っているのは非常に大きな交流信号や直流信号が入力される可能性があるからです。

11

「CAL」の値は正確ではない?

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:47

ja1naf@jarl.com

CAL端子の出力電圧は、誤差が一般的には±3 %から±1 %ですが、出力周波数の誤差は、機種によって、約1 kHzあるいは±20 %などと定められ、時間軸のチェックには適さない場合もあります。
このクラスの機種ではプローブの校正用として使用するのが正解です。
また、CALによるチェックは自己診断にしか過ぎません、精度(電圧軸、時間軸)を求めての校正は別の校正器で行う必要があります。

10

1 divとは

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:44

ja1naf@jarl.com

ブラウン管のスクリーンは言うまでもなく波形が表示される所です。
縦8分割、横10分割した格子状の目盛が内側から付けられています。
この格子で区切られたマス目は正方形でスクリーンのサイズにより多少異なりますが、1辺を1 cmとしているのが一般的です。
この1辺を1 div(div: divisionの略)と呼び、電圧や時間を測る時のスケールになっています。

9

リサジュー図形がHORIZONTAL POSITIONノブで横方向に移動できない

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:40

ja1naf@jarl.com

リサジュー図形を水平方向に移動するにはHORIZONTAL POSITIONノブではなくCH2 POSITIONノブを使用します(機種によってはHORIZONTAL POSITIONノブで水平移動できる場合もあります)。

8

ビデオ信号が静止しない

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:38

ja1naf@jarl.com

TRIGGER SOURCEスイッチをビデオ信号専用の[TV LINE]か[TV FRAME]に切り替えます。
(波形によってはTRIGGERING SLOPスイッチを[+]→[−]または[−]→[+]に切り替えてみます)。

7

測定波形に交流雑音が混じっている

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:35

ja1naf@jarl.com

雑音を発生しているのが、被測定装置かオシロスコープか調べて、個々の対応が必要になります。
オシロスコープの場合はAC-GND-DCスイッチを[GND]にしてVOLTS/DIVスイッチを右に回して(感度を上げる)みます。
この時スクリーンに雑音信号の波形が見えなければオシロスコープは問題ありません、被測定装置が雑音源になっている可能性があります。
被測定装置とオシロスコープのアース(接地)を同一の所から取るようにすると軽減される場合があります。

6

×10MAGスイッチを[ON]にすると波形が左右に揺れ動いている

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:34

ja1naf@jarl.com

もともと波形自体が不安定な場合に、その動きが×10MAGの機能で10倍になるため目に付くことが多いようです。

5

TRIGGERING MODEスイッチが[NORM]の時に輝線が見えない

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:31

ja1naf@jarl.com

TRIGGERING MODEスイッチが[NORM]の時は、信号が無いと輝線は見えません。
問題ありませんが、いつも輝線が見えていたほうが良ければ[AUTO]に切り替えます。

3

ALTとCHOPの使い分けは?

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:23

ja1naf@jarl.com

1ビームのオシロスコープで二つ信号を電子回路で切り替える方式には、ALT(オルタ)方式 CHOP(チョップ)方式の二つがあり、ALT方式を使うかCHOP方式を使うかは観測する信号の周波数により選択します。
可聴帯域の上限位(約20 kHz)まではCHOP方式で、それ以上の周波数の場合はALT方式が使われています。

2

同期掃引方式のオシロスコープ

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:19

ja1naf@jarl.com

現在のオシロスコープはトリガ掃引方式が主流ですが、この方式は電子回路の構成が簡単でオシロスコープとしてシンプルな構造のため以前はたくさん採用されていました。
しかし、安定度や高精度のニーズに応えられず、現在では低周波測定用としてごく少数が使われているようです。

1

「オシロスコープ」?それとも「シンクロスコープ」?

田中新治

2001/03/29(Thu) 00:06

ja1naf@jarl.com

昔々、この両方の用語が存在していた時代が確かにありました。
突き詰めればそれなりの理由があったようですが、現在では「オシロスコープ」に統一されています。
(私見ですが)既に死語になった「シンクロスコープ」ですが先輩の方々の間では未だ通用しているようです。

 

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