デジタルストレージオシロスコープ

最も一般的に使用されているオシロスコープのタイプは、デジタルストレージオシロスコープ(DSO)です。デジタルストレージオシロスコープは、その名のとおり、アナログ入力をサンプリングしてデジタルデータに変換し、表示、解析、保存してさらに比較できるようにします。デジタルストレージオシロスコープは、電圧や電流のような信号の時間変化を正確に測定することができるので、回路やデバイスが意図したとおりに正確に動作していることを確認するためのデバッグや一般的な診断に最適です。

ミックスドシグナルオシロスコープ

ミックスドシグナルオシロスコープ(MSO)では、さらに進んだ解析が可能です。ミックスドシグナルオシロスコープはデジタルストレージオシロスコープのすべての機能を備えている上に、ロジックアナライザの接続オプションが追加されています。すなわち、アナログ信号とデジタル信号の両方を同時に入力することができます。さらに、ミックスドシグナルオシロスコープは両方の信号を同じ画面上に並べて表示することができます。時間変化しやすいアナログ信号とデジタル信号の相互作用をモニターしたりテストしたりする必要がある場合に、この測定器は威力を発揮します。さらに、純粋なロジックアナライザよりも使いやすい傾向があります。以前にデジタルストレージオシロスコープで作業した経験があれば、容易にミックスドシグナルオシロスコープに移行することができます。

まとめ

オシロスコープは、電気通信、工学、科学などの幅広い業界に不可欠なツールです。ナレッジハブの『オシロスコープの基本ガイド』全編をご覧ください。頑丈なオシロスコープは長年にわたって使用できる可能性があり、投資する価値が十分にあります。これまで、価格が高いという理由でオシロスコープの購入や既存機器のアップグレードに踏み出せないでいるなら、キーサイトの中古・再生品プラットフォームが最適なソリューションです。こちらには、大幅な値引き価格でご購入いただける、お得な高品質のオシロスコープをご用意しています。下取りプログラムが実施されているので、継続的に製品が中古・再生品の在庫に追加されます。最新の中古・再生品情報を上記からご確認ください。

『Measuring Voltage with an Oscilloscope（オシロスコープを使用した電圧測定） – Keysight 2分間解説(s2e5)』を今すぐご覧ください。

オシロスコープを使用して電圧を手計算する方法

電圧を計算する最も基本的な方法は、最上部から最下部までの目盛りを数えて、これを、画面上に表示されているV/div（Y軸スケール）と乗算することです。ただし、多くのオシロスコープで、このような手計算は必要ありません。

既存のオシロスコープで電圧を簡単に計算する方法

オシロスコープの[測定(measure)]ボタン、またはタッチスクリーンオプションを選択して[ピークツーピーク電圧(peak-to-peak voltage)]を選択するだけです。あるいは、オシロスコープのスクリーンカーソルで2つのポイントにマーカーを表示して差を測定します。一部のオシロスコープには、完全に統合されたデジタル電圧計(DVM)機能があります。ミックスドシグナルオシロスコープでは、電圧の時間変化のようなアナログ信号パラメータを測定できるだけでなく、それに伴うデジタル信号を同時に検証することもできます。デジタル信号とアナログ信号ではトリガの動作がかなり異なりますが、ミックスドシグナルオシロスコープはスキュー補正により信号を同期させます。これにより、正確かつ容易に測定を実行することができます。はるかに優れた操作性と汎用性で、ロジックアナライザのほぼすべての機能を実際に使用することができます。

ロジック回路テストの実行

先に述べたアナログ信号の電圧測定に加えて、ミックスドシグナルオシロスコープMSOではデジタル信号測定とロジック回路テストを実行することができます。

1. 2本のオシロスコーププローブをチャネル1とチャネル2に接続して、[自動(Auto)]キーを押します。
2. オシロスコープのディスプレイコントロールを使用して両方の波形を画面の中央に移動し、波形の交差点および全体の周期を表示できるようにします。
3. 波形の交差点、すなわちロー電圧とハイ電圧が反転するところで、カーソルを使用して電圧を測定します。次にロジック出力レベル（ロジックハイおよびロジックロー）を記録します。

オシロスコープの詳細：オシロスコープの使い方 – オシロスコープの基本ガイド。

『What is Inductance? The 3 Effects of Inductors（インダクタンスとは？インダクターの3つの効果） -2分間解説(s2e9)』

オシロスコープの基本ガイドを熟読する。

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オシロスコープの基本的な機能は電気信号の波形を測定することです。オシロスコープを使用して、回路のトラブルシューティング、機器の性能テスト、および電子回路の動作を理解することができます。テスト対象の回路にオシロスコーププローブを接続し、オシロスコープのディスプレイ画面には電圧が表示されます。ユーザーは制御を調整して信号の振幅やオフセットを表示し、波形を観察できます。また、波形はデータとして記録することができます。

多くの分野のエンジニアにとってメリットがあります。また技術者、電気工、研究者など専門分野の方々もオシロスコープの使用でメリットを得られます。
例：

• 作業中の回路で何が起こっているのかを理解する必要がある技術者
• 機器の性能トラブルを解決する必要がある技術者
• 回路についてさらに学びたい学生

オシロスコープを使って、最も一般的に行われることのひとつが電流の測定です。電流は回路や導体を流れる電気の量であり、アンペアで測定されます。安全上の理由や電力使用分析のために、回路上でどの程度の電流が使用されているのかを把握することは重要です。また、この測定は故障等の場所を判断するのにも役立ちます。

電流には３つのタイプがあります：

• 高電流（数百から数千アンペア）
• 低電流（マイクロアンペアからアンペア）
• 高電流と低電流の　中間（10ミリアンペアから30アンペア）

例えばオームの法則を使用し、スコープで手動で電流を測定することができますが、これは不正確な上に、記録が困難です。電流をテストするより効率的な方法は、スコープに接続した電流プローブを使用することです。パソコンのディスプレイ上で直接アンペアでの測定値を観察することができ、計算は必要ありません。当社のプレミアム中古オシロスコープではさまざまなタイプの電流プローブが使用できます。

オシロスコープで電流を測定する方法はこちらのビデオをご覧下さい。わかりやすく簡単に説明しています。