로이엔텍 - 오실로스코프 Fundamentals - Part3. 프로브 보정 / 로데슈바르즈

프로브 보정(Probe compensation)이란 무엇인가요?

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프로브 보정 작업은 오실로스코프 고유의 입력 커패시턴스로 인한 영향을 보상하기 위해 프로브 커패시턴스를 조정하는 절차입니다. 측정 결과에 있어서 정확도와 선형성을 최대로 이끌어내기 위해서는 적절한 프로브 보정 작업이 필수입니다.

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프로브 보정이 필요한 이유는 무엇인가요?

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제대로 보정되지 않은 프로브는 대체로 두 종류의 측정 불확도를 가집니다. 첫 번째는 정확하지 않은 진폭입니다. 제대로 보정한 프로브와 그렇지 않은 프로브를 비교해보면, 낮은 주파수에 있어 분명한 진폭 차이를 가지는 것을 볼 수 있습니다. 두 번째는 파형 왜곡으로, 주로 펄스 신호의 상승 시간 및 하강 시간의 변화로 나타나며, 주파수가 높으면 높을수록 불확도도 함께 커지는 경향이 있습니다.

프로브 이상 유무를 파악하고 측정값의 정확성을 향상시키기 위해 프로브 보정이 필요합니다.

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프로브 보정은 어떻게 하나요?

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[그림 1] 오실로스코프 Probe Compensation 단자

 

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"그림 1"에서 보시는 것과 같이 거의 대부분의 오실로스코프들은 일반적으로 1 kHz 주파수로 작동하는 구형파 발생기를 내장하고 있으며, 구형파 및 접지 기호로 표시되어 있습니다.

[그림 2] 패시브 프로브 연결

 

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프로브 보정을 시작하기 앞서, 프로브 팁은 구형파 소스에, 프로브 접지 리드는 접지로 연결해야 합니다.

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[그림 3] 프로브 커패시턴스 조정

 

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"그림 3"에서 보시는 것과 같이 비전도성 스크루 드라이버 또는 도구를 사용하여, 프로브로 측정된 구형파 신호가 직사각형으로 표시될때까지 프로브의 커패시턴스를 조정합니다.

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프로브 보정 시 주의사항은 무엇인가요?

[그림 4] 프로브 보정에 따른 파형 표현

 

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"그림 4"에서 보시는 것과 같이 과보정된 프로브는 신호의 맨 앞 엣지 부분에 오버슈트(overshoot)를 가지게 되며, 반대로 프로브 보정이 충분하지 않으면 언더슈트(undershoot)가 만들어집니다. 이 두 가지 경우 모두 올바른 구형파의 모습을 나올 때까지 프로브의 커패시턴스를 조정해야 합니다. 이러한 절차는 저주파수와 고주파수 모두를 보정하기 위한 기준 신호로서 구형파 또는 사각파가 사용됩니다.

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*Understanding probe compensation

https://www.rohde-schwarz.com/kr/products/test-and-measurement/essentials-test-equipment/digital-oscilloscopes/understanding-probe-compensation_254520.html#gallery-9

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작성자 : 김태훈 매니저(로데슈바르즈코리아 기술지원팀)

이메일 : sales.korea@rohde-schwarz.com

출처 - https://blog.naver.com/rohdeschwarzkorea/223087585858

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