Chapter 20. 오실로스코프 수집모드에 대해 알아보기 [오실로스코프, 리골이 알려줄게]

오늘은 RIGOL DHO914S 오실로스코프의 다양한 수집 모드(Acquisition Mode)를 활용해 신호를 효과적으로 측정하고 분석하는 방법을 자세히 알아보겠습니다.

 

실습에서는 실제 장비를 통해 Normal, Average, Peak, UltraAcquire 모드까지 각각의 특징과 활용 사례를 확인해보았습니다. 오실로스코프를 제대로 사용하기 위해 꼭 알아야 할 내용이니 끝까지 읽어보세요!

 

 

 

오늘 사용한 장비 소개

 

RIGOL DHO914S 오실로스코프

 

• 대역폭: 125MHz~1GHz (모델별 상이)
• 샘플링 속도: 최대 5GSa/s
• 12bit 고해상도 ADC를 채택해 미세한 신호 차이까지 정확히 분석 가능
• 대용량 메모리 지원으로 긴 시간 기록 및 상세 분석 가능
• 초고속 파형 캡처 속도와 다양한 트리거, 디코딩 기능 제공
• UltraAcquire 모드 등 고급 수집 모드 탑재

 

DHO 시리즈는 다양한 산업 현장과 연구 개발 환경에서 복잡한 아날로그/디지털 신호를 정밀하게 분석할 수 있도록 설계되었습니다. 특히 RIGOL의 최신 디지털 아키텍처가 적용돼 분석 속도와 정확성을 대폭 향상시킨 것이 특징입니다.

 

 

 

Normal 모드

 

신호를 일정한 간격으로 샘플링해 파형을 재구성하는 가장 기본적인 모드입니다.

• 활용 예제: 사인파, 펄스 등 일반 신호 관찰.

 

 

Average 모드

 

랜덤 노이즈를 줄이고 수직 해상도를 높이기 위해 여러 파형을 평균화합니다.

 

• 노이즈 제거: 평균수 증가 시 노이즈 감소, 해상도 향상.
• 주의사항: 평균 횟수가 많을수록 화면 갱신 속도가 느려집니다.

 

 

Peak 모드

 

샘플링 구간 내 최대·최소값을 포착해 좁은 펄스, 과도현상 등을 정확히 측정할 수 있는 모드입니다.

 

• 활용 예제: 짧은 글리치 검출, 빠른 트랜지언트 측정.

 

 

UltraAcquire 모드

 

고속 파형 수집이 필요한 경우에 사용하는 모드로, 트리거 이벤트별로 메모리 세그먼트를 채워 빠른 연속 측정이 가능합니다.

 

• 활용 예제: 간헐적 글리치 탐지, 신호 불규칙성 분석.
• 다양한 디스플레이 모드 지원:
• Adjacent, Overlay, Waterfall, Perspective, Mosaic 등 필요에 맞게 선택 가능.

 

 

UltraAcquire 디스플레이 모드 상세

 

UltraAcquire 모드의 가장 큰 장점 중 하나는 캡처한 다수의 프레임을 다양한 방식으로 시각화할 수 있다는 점입니다. 이를 통해 글리치나 간헐 이벤트를 훨씬 직관적으로 확인할 수 있어요. DHO914S는 아래와 같은 5가지 디스플레이 모드를 지원합니다.

 

 

1. Adjacent 모드

• 각 세그먼트(프레임)를 시간 순서대로 나란히 이어서 표시합니다.
• 신호의 변화 흐름을 한눈에 볼 수 있어 이벤트의 발생 시점 파악에 유용합니다.
• 한 번에 최대 100프레임까지 표시 가능.

 

 

2. Overlay 모드

• 모든 프레임을 동일한 위치에 겹쳐서 표시합니다.
• 특정 구간에서의 변동 폭, 재현성, 노이즈 여부를 쉽게 비교할 수 있습니다.
• 글리치 여부를 한눈에 확인할 때 가장 많이 사용됩니다.

 

 

3. Waterfall 모드

• 각 세그먼트를 계단 형태로 쌓아 표시합니다.
• 파형이 수직으로 이어지듯 보이기 때문에 시간에 따라 신호 변화가 점진적으로 나타나는 것을 시각적으로 분석하기에 적합합니다.
• 간헐적으로 발생하는 이상 신호를 구간별로 식별하기 좋습니다.

 

 

4. Perspective 모드

• 파형을 사다리꼴로 위로 겹치며 배치합니다.
• 프레임별 상대적 위치를 강조해 시간적 순서를 직관적으로 파악할 수 있습니다.
• 파형 패턴의 주기성 분석에 유용합니다.

 

 

5. Mosaic 모드

• 화면을 여러 블록으로 나누어 각 프레임을 작은 창으로 나열합니다.
• 한 화면에서 동시에 최대 80프레임까지 표시 가능.
• 전체 트렌드를 빠르게 훑어보거나 특정 패턴이 포함된 프레임을 쉽게 찾을 때 효과적입니다.

 

이 디스플레이 모드들은 UltraAcquire 모드를 활용할 때 각각의 측정 목적과 분석 환경에 맞춰 선택할 수 있어, 복잡한 신호나 불규칙한 이벤트를 정밀하게 파악할 수 있게 해줍니다.

 

 

 

UltraAcquire 실습 예제

 

글리치가 포함된 펄스 신호를 UltraAcquire 모드에서 Overlay로 관찰하면, 여러 프레임을 한눈에 비교할 수 있어 특정 프레임에서 글리치 발생 여부를 쉽게 파악할 수 있습니다.

 

Waterfall 모드로 보면 글리치 구간이 계단식으로 표시되어 더 직관적으로 확인 가능합니다.

 

 

 

실무 활용 예시

- 전력 공급장치 과도 응답 분석

- 모터 구동 시 스위칭 노이즈 검출

- 디지털 통신 신호의 간헐적 오류 파악

- 신호 불규칙성에 따른 시스템 오동작 디버깅

 

 

 

오실로스코프 수집모드에 대한 자세한 정보는 아래 영상을 참고해 주세요!

 

 

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수집 모드 활용으로 한층 더 정밀한 신호 분석!

 

 

 

이번 글에서는 RIGOL DHO 시리즈의 다양한 수집 모드, 특히 UltraAcquire 모드와 디스플레이 모드를 활용해 신호의 세밀한 분석 방법을 살펴보았습니다.

Normal, Average, Peak, UltraAcquire 모드를 상황에 맞게 적절히 선택하면 노이즈 제거, 글리치 검출, 이벤트 캡처 등 다양한 분석에 대응할 수 있습니다.

 

특히 UltraAcquire의 다양한 디스플레이 모드는 글리치나 간헐 신호를 시각적으로 쉽게 파악할 수 있어, 디버깅이나 신뢰성 테스트에 큰 도움이 됩니다. 다양한 모드를 익히고 활용하면 오실로스코프의 잠재력을 200% 발휘할 수 있으니, 실제 측정 환경에서 꼭 적용해보세요!

 

다음 글에서는 오실로스코프를 PC에서 원격 제어하는 방법을 주제로 실습을 이어가겠습니다. 기대해주세요! 😊

실습에서 사용한 RIGOL 오실로스코프 및 프로브, 데모보드에 대한 자세한 정보는 RIGOL 공식 홈페이지를 통해 확인해 주세요!

 

 

 

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