アナログオシロスコープとは何か？

アナログオシロスコープの校正は、オシロスコープの設定を調整して、回路内の電圧を正確に測定できるようにするプロセスです。垂直／水平スケールやオフセットなど、いくつかの設定を調整できます。正確な測定のために、使用前にオシロスコープを校正することが重要です。

オシロスコープは電圧計ではありません。電圧計は電圧を測定するのに対し、オシロスコープは電圧の時間変化を測定するもので、さまざまな用途に電圧計よりも適しています。

波形とは、時間とともに変化する電圧または電流の複雑なパターンです。電気／電子回路には、さまざまな形状の繰り返し波形が存在します。最も基本的な波形のタイプは方形波であり、固有の形状が何度も繰り返されます。方形波は発生が容易で、簡単に測定できる形状を持つため、テストや校正に広く用いられます。

アナログオシロスコープでは、CRT（陰極線管）に波形パターンが表示されます。CRTは、2つの金属プレートが中に入っている大型のガラス管です。電気信号がプレートに印加されると、電子ビームが発生して管の中を進みます。ビームは左から右に掃引され、各ポイントでの電圧が測定されます。この情報を使って、波形パターンが画面上に表示されます。

ランプ波は、回路のテストに使用できる複雑な波形です。これは、異なる周波数の2つの方形波を組み合わせることによって作成できます。ランプ波は、信号の周波数の測定や、回路の問題の診断に利用できます。

波形捕捉速度とは、オシロスコープが1秒あたりに捕捉できる波形の数です。これは使用するオシロスコープのタイプによって決まり、毎秒10波形から100,000波形にまで及びます。高周波回路をテストする場合、測定の確度に影響するため、波形捕捉速度を知っておくことが重要です。

水平／垂直偏向プレートとは、オシロスコープ内で電子ビームを曲げるために用いられる1対の金属プレートです。これは、強い信号を発生していない回路や、高周波モードでテストされている回路の場合に役立ちます。

メモリ長とは、オシロスコープのメモリに記録される波形の数です。これは使用するオシロスコープのタイプとサンプリングレートによって決まり、2波形から200万波形にまで及びます。高周波回路をテストする場合、測定の確度に影響するため、メモリ長を知っておくことが重要です。

X-Yモードとは、オシロスコープの画面上に2つの電圧信号の間の関係をプロットする機能です。これは、複数の信号が存在する回路の問題を診断する場合に役立ちます。また、信号の周波数を測定するためにも役立ちます。

オシロスコープオーバードライブとは、電圧信号を増幅して、オシロスコープで測定可能にする機能です。これは、強い信号を発生していない回路や、高周波モードでテストされている回路の場合に役立ちます。オシロスコープオーバードライブには危険が伴うので、使用する場合は注意が必要です。

保護入力回路とは、オシロスコープを損傷から保護するために役立つ機能です。これは通常、高電圧または大電流が存在する回路をテストする場合に用いられます。入力回路が信号のエネルギーを吸収することで、オシロスコープが損傷を受けないようにします。高電圧または大電流の回路をテストする際には、オシロスコープの損傷を防ぐため、保護入力回路を使用することが重要です。

*陰極線管(CRT)は、アナログオシロスコープに用いられる画面の種類です。これは、電圧信号を画面に表示される視覚的表現に変換する役割を果たします。CRTは最近のオシロスコープには使用されていませんが、かつては一般的なテクノロジーでした。DIY愛好者の中には、デジタル画面より見やすいという理由で、現在でもCRT画面のアナログオシロスコープを使用する人が多くいます。