オシロスコープ

概要

  • 電圧の変化をみられる機械
  • 信号の波形を見る
  • いろんなポイントの電圧の動きを見る
  • 回路のどこで不具合が起きているかの参考になる！！！

HDS272S

  • HDS272Sのページも参照
  • まだテスター機能しか使ってない…基礎は下のオシロマニュアルを見れば分かりそう

LeCroy waveJet 354A

画面の見方

  • 外観(LeCroy waveJet 354A参照)
  • 画面の見方
    • 縦幅がVertical、横幅がHorizonal。
      • Horizonalの時間は、1秒だけHighになっているかなど、パルスの幅が重要になるときは特に触る機会が多い
      • 高速信号でなければ、1sくらいでよい

使い方

プローブのつなぎ方

  • 信号波形、電圧を見るとき
    • ジャンパ線を見たいときはオシロを当てられるようにニッパーなどでちょっと剥ぎ、終わったら絶縁テープで巻く
    • ①を波形を見たい部分に、②をGNDにつなぐ
  • 電流を測るとき
    • オシロは電圧しか見られないので、I=V/Rから算出
    • 電流測定回路を取り付け、①をその回路の片側に、②をもう片側につなぐ
    • 電流測定用回路について
      • 電流プローブがあればそれをつないでオシロで見るのが一番だが（例）、定格があるので注意。
      • 抵抗の場合は、計算しやすいので、1Ω程度を用いる
      • I=V/Rなので、抵抗値が大きすぎると電圧降下したり、波形が汚くなる
      • 電圧降下が気になるような回路（5Vとかめっちゃ電流引くとか）は、0.1Ωが理想
        • ただし入手が難しい可能性がある

トリガのかけ方

  • TRIGGERボタン
    • LEVEL : これを変えるとトリガが発生する電圧を変更できる（目分量。詳細表示なし）
    • SETUP ： トリガの設定
    • AUTO ： 波形を流しっぱなしにする
    • NOMAL : トリガ電圧を超えるたびに更新
    • STOP/SINGLE : トリガ電圧を初めて超えた瞬間にストップ
  • SETUPを押すと画面上にメニューを開く
  • TYPEでEdge(エッジトリガ）、Pulsewidth（パルストリガ）、Period（周期トリガ）、Pulse count（パルス数トリガ）,TV（テレビトリガ）を指定
    • エッジトリガでは指定したトリガソース信号と入力信号が交差した位置でトリガ信号を発生させます。
    • パルス幅トリガはある信号列から特定のパルス幅のみ取り出したいときに使用します。このトリガは正のパルス幅と負のパルス幅を Polarity［極性］で設定し、パルス幅の取り出す条件は Pulse Width［パルス幅］で設定します。トリガソース、結合もエッジトリガと同様に設定します。
    • 周期トリガでは、ある信号周期に条件を設定し、トリガを発生させることができます。このような機能はモータなどのパルス列計測などに利用されます。
    • パルス数トリガは指定した回数のトリガ信号をカウントするごとにトリガが発生します。カウンタ回路やエンコーダの動作確認などに適しています。
    • テレビトリガでは、TV 方式に応じて画面に NTSC、PAL、Custom を表示します。選択したフィールド、ラインでトリガをかけます。
  • SOURCEでどのチャンネルにトリガをかけるか指定
  • SLOPEで立ち上がりの検知か立ち下がりの検知かを設定
  • 画面上の三角マーク▼に立ち上がり・立ち下がりがくると反応する

波形からのデータ算出の仕方

  • MEASUREボタンを押すと画面上にメニューが開く
    • Measure Noで、測定値のセーブ場所を選ぶ。測定チャンネルとは全く関係がない
    • Sourceで計算に使いたいチャンネルを選択（Mathを選ぶと波形の加算や減算もできる）
    • Measure Itemで垂直軸か水平軸かを選び、どのような計算を行うかを設定。
      • 周波数、最大値、実効値、平均値あたりをよく用いるだろう
      • Peak-Peakは最大値と最小値の幅で、これが電源を入れたときに大きかったりすると、電源にノイズがのってると判断できる
    • CURSORSボタンを押すと、計算範囲を設定できる
      • 白い点線が2本出てくるので、その幅内で計算を行うことができる。
      • 水平軸・垂直軸共に設定可能
      • OFFで画面全体となる

1目盛当たりの電圧の調整の分解能の変え方

  • つまみの分解能の変え方、つまり、画面上の目盛の調整の仕方、荒い/細かいが選択可能
  • ①を押す
  • Nextで次ページに切り替える
  • Volts/div欄でCoarse/Fineを切り替える
  • Coarseが荒いでFineが細かい
  • Coarse:20mV→50mV→100mV→200mV → 500mV→ 1.00V→2.00V →5.00V→10.0V→20.0V
  • Fine:1mVずつ

画面表示の変更

  • 黄色い状態は波形を1つだけ見る
  • 赤い状態は、Spectrumモードで重ね掛けができる
    • 基板の温度変化で周波数が変わったりするときにこのモードだとデバッグしやすい

I2C波形を見る

アドレス「0x50」に「Read」して「ACK」応答する例。
0-7bitでアドレスの2進数「1010000」16進数だと「0x50」を指定しています。
8bitの箇所でRead/Writeを示し、9bitの箇所でACK/NACKを意味します。