오실로스코프와 신호처리이론

1.실험 목적

Sinsignal과 Noisesignal을 합한 신호에서 이동평균법을 이용하여 노이즈를 제거해보고 신호에 대하여 알아본다. 그리고 오실로스코프에 대해 조사해보고 신호처리에 대한 이론을 조사해 본다.

2. 이론 (오실로스코프와 신호처리이론)

1) 오실로스코프(Oscilloscope)

대단히 빠르게 진행되는 현상이나 과도 현상의 관측 및 파형의 분석 등을 행하는 장치로서, 전기 및 전자 계측 분야에 널리 사용된다. 오실로스코프는 브라운관이라 하는 전자관을 가지고 있다. 브라운관은 일명 음극선과(CRT)이라고도 한다. 음극선은 전자 빔을 의미하는 것으로, 음극선 관 내에는 전자 빔, 즉 가느다란 전자의 흐름이 발생한다. 전자는 음전하를 가지며, 질량이 매우 작으므로 전기장에 의하여 그 운동을 자유로이 제어할 수 있어서 수백 [㎒]의 고주파까지 사용할 수 있다.

(1) 오실로스코프의 원리
오실로스코프는 시간, 전압, 휘도의 3요소를 조합시켜 파형을 나타내는데, 예를 들면 사인파를 표시할 때 이 3요소가 각각 어떠한 동작을 하고 있는가를 알아보면, 우선 브라운관에 수평 방향의 편향판에는 직선적으로 변하는 전압을 가해서 전자 빔을 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하도록 편향한다. 이것을 스위프라고 한다.
시간(X)과 같이 변화하는 전압을 톱날파라 하는데, 이것을 브라운관의 수평 편향판에 가하고, 수직 편향판에는 표시하고자 하는 전압(Y)을 가한다. 그리고 휘도를 조정하는 전극에 휘도(Z)와 같이 변화하는 전압을 가하면 형광면에 파형이 나타난다. 그런데 오실로스코프에서는 시간, 전압, 휘도의 3요소의 결합이 잘 일치해서 시간이 잘 맞는 것이 중요하다. 만일, 3요소가 따로따로 작용한다면 파형이 벗어나게 된다. 따라서, 스위프를 어느 순간에 가동하는가 하는 것이 가장 중요하다.
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[hwp/pdf]오실로스코프와 신호처리이론