In this paper, a digital oscilloscope is implemented using a C54x DSK with PC. This digital oscilloscope has some basic measurement functions with a capability to change Volt/Div and Time/Div as well as to set appropriate trigger level automatically. Also several stored waveforms and current input waveform can be displayed simultaneously. Experimetal results show that our approaches are versatile and cost-effective particularly in educational installment.
최근 5G등 이동통신 기술의 발전과 더불어 고대역 및 사용자 친화적 사용자 인터페이스(user interface) 기반의 오실로스코프 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 13GHz 대역의 디지털 계측기 개발과 연계하여 파이썬 기반의 고대역 디지털 계측기를 위한 사용자 인터페이스 SW를 개발하였다. 개발된 디지털 계측기 시스템의 UI SW는 계측기와 일체형으로 실행될 뿐만 아니라 별도의 PC나 노트북에서 실행되면서 계측기와 WiFi 통신을 통해 연동할 수도 있도록 설계되었다. UI SW의 기능은 신호 데이터를 화면에 다양하게 표시하고 분석하는 기능과 외부 저장 장치에 신호 데이터를 저장하는 기능, 시험용 신호 데이터 생성 기능, 툴바 재구성 기능 등으로 구성된다. 그리고 신호 생성기와의 연동 시험을 통해 제안된 디지털 계측기 시스템이 정상적으로 동작함을 보였다.
페라이트, 비정질 코아등의 고주파 연자성재료의 고주파 자기특성 데이터를 디지타이징 방법으로 얻고, 철손 및 B-H 곡선, 투자율을 자동적으로 측정할 수 있는 고주파 자기특성측정장치를 제작하였다. 본 시스템은 교류 인가를 위한 신호발생기와 전력증폭기, 인가자장을 게측하기 위한 전류측정용 저항, H 및 B 신호를 디지타이징 (digitizing)하기 위한 대역폭 500 MHz, 샘플링속도 1 Gs/s의 디지털 오실로스코프, 시스템 제어에 사용되는 GPIB 케이블 및 퍼스널 컴퓨터로 구성되었다. 자계 H 계측을 위한 전류센서로서 저항기(resistor)와 Rogowski 코일을 비교 검토한 결과 고주파 변류기 (current transformer : 이하 CT)가 주파수 특성과 노이즈 억제효과에서 보다 우수하였다. 측정시스템에 동작자속밀도 설정, 비대칭 B-H 곡선의 보정, 구형파등의 다양한 파형지원등의 기능을 부가하였다.
A recurrent surge oscillograph(RSO) test was performed at the Taean thermal power plant on #5 turbine generator. The test was conducted using a rotor reflectometer and digital oscilloscope. A DC voltage step is applied to each end of the rotor winding in turn. Each reflected wave, at the input end of the winding, is monitored and the two waveforms are superimposed automatically and monitored on a single channel oscilloscope. As the half windings in a rotor are identical, the two waveforms monitored at each end of the rotor will also be identical for a healthy winding. A winding with a fault will cause different voltages to be monitored at the two ends.
위너-킨친 정리(Wiener-Khinchin)는 어떤 신호의 자기상관 함수(Autocorrelation)가 그 신호의 일율 분광띠(Power Spectrum)에 해당됨을 보이는 것으로써, 분광학 및 통신 공학에서 신호 처리와 관련된 매우 중요한 정리이다. 학부 실험실에서 이 정리를 시현하려면 상관기(Correlator)와 신호 처리 장비와 같은 비교적 고가의 장비가 요구되므로, 정리의 시현이 용이하지 않다. 근래에 들어 디지털 공학의 발전과 함께 보급되고 있는 디지탈 오실로스코프들은 측정 결과의 수치화와 그들에 관한 연산 기능이 포함되어 있어, 이 정리를 간단히 시현시킬 수 있다. 본고에서는 정리의 유도 과정에서 얻어지는 실험 이론과 함께 디지털 오실로스코프를 이용해서 이 정리를 시현시키는 방법을 소개한다. 1930년대에 소개된 정리를 다시 재조명하려는 이유는, 비록 정리가 오래전에 소개되었다고는 할지라도 구체적인 유도 과정이나 물리 분야와 관련된 내용들은 우리에게는 여전히 잘 알려져 있지 않기 때문이다. 유도 과정에서 교류 복소 총저항(Impedence) Z, 역율(Power Factor), 위너 분광곡선의 확장된 물리적 의미와 함께, 나아가, 흑체 복사에서 플랑크(M. Planck)의 양자화에 대한 배경이 자연스럽게 나타나므로, 일반물리학, 현대물리학, 분광학 및 물성실험 등과 관련된 강의에 참고가 될 수 있다고 생각된다.
본 논문에서는 기초 디지털 논리 회로 실습 교육 과정을 설계하기 위해, 디지털 출력을 갖는 아두이노 프로그래밍을 통한 디지털 논리회로 제어 방법을 제안하였다. 디지털 논리회로와 아두이노 프로그래밍 실습은 국내 교육과정의 고등학교 및 대학교의 공학 계열 학과에서 필수 교육과정으로 지정하고 있다. 하지만 실제 실습에는 디지털 논리회로와 아두이노 프로그래밍이 결합된 예제가 부족하고, 디지털 논리회로를 설계하고 오실로스코프 보다 저가의 비용으로 실험할 수 있는 교육 과정이 부족하다. 이에 본 논문에서는 이 문제를 해결하는 디지털 출력 명령을 통한 아두이노 프로그래밍을 통해, 디지털 논리회로를 제어하고 실습해보는 한 학기 기간의 기초 디지털 논리 회로 실습 교육 과정을 제안하였다.
전자회로의 점검에 테스터만으로 족하였던 진공관이나 트랜지스터의 시대로부터, Oscilloscope를 필수계측기로 사용하는 Digital의 시대를 거쳐서 microcomputer의 시대로 들어선 지금에 microprocessor의 기능을 충분히 활용하는데는 개발을 위한 도구로서의 개발시스템이 절실히 요구된다. Microcomputer화의 문제는 그 hardware를 어떻게 구성하는가의 면과 그것을 hard와 soft의 양쪽의 관점에서 어떻게 효율높게 이용하는가의 두가지 면으로 생각할 수 있다. Frame에 장치된 computer라는 외관을 갖춘 형태가 아니고 화로나 장치시스템속에서 정보처리를 위한 소자로서의 microcomputer를 이용하는 경우에 알아두어야 할 점들을 살피고자 한다.
Digital signal processor (DSP) is used to obtain the peak value and the time difference of ultrasonic signals, to make digital filter, and to derive mathematical transformation from analog circuit. In this study, C-scan system and control program have been developed to high speed data acquisition. This system consists of signal processing parts (DSP, oscilloscope, pulser/receiver, digitizer), scanner, and control program. The developed system has been applied to a practical ultrasonic testing in overlay weld, and demonstrated high speed with precision
Impact is one of the major cause of damage to fruits druing varios processes from the production on the farm to the consumer. The tissue of fruits are ruptured in a very short period time less than 10ms by impact loading. Mechanical behavior of fruits under impact loading can be analyzed better with high speed sampling data acquisition system and one of them is a digital storage oscilloscope. A impact test system was developed to test the physical properties of fruits including apple, pear, and peach which may lead to a better understanding of the physical laws. The test system consisted of a digital storage oscilloscope and simple mechanism which can apply impact force to fresh produce. Rupture force, energy, and deffrmation were measured at the five levels of drop heights from 4 to 24cm fur each internal and external tissues. Rupture forces for apple and pear were in the range of 72.9 to 87.7 N and 70.8 to 84.1 N for external and internal tissues, respectively. Rupture forces far peach external tissues were in the range of 43.4 to 65.0 N.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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