함수발생기 50옴, High-Z 설정에 관해 (함수 발생기 출력이 2배로 측정되는 이유)

 

 

함수발생기에서 출력 임피던스를 50옴으로 설정하면 계측장비에서 측정시 진폭이 2배로 측정되는 이유는?

 

보통 계측 장비의 입력 임피던스는 높을수록 입력 신호에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 따라서 오실로스코프의 경우 특별한 상황이 아니면 기본 설정이 1MΩ이다. 여기서 '특별한 상황'이란 수 MHz 이상의 고주파 신호를 측정할 때를 말하는데, 고주파 신호는 송신단과 수신단의 임피던스가 일치하지 않으면 신호가 반사되어 왜곡될 수 있다. 이 때문에 임피던스를 정확히 매칭해 신호를 관찰하는 것이 중요하며, 이때 주로 사용하는 값이 50Ω이다. 그래서 함수 발생기의 출력 임피던스 기본 설정도 50Ω인 경우가 많다.

 

다만 여기서 고려할 점은 함수 발생기와 계측 장비 모두 임피던스를 50Ω으로 설정하면 전압 분배 현상이 발생해 신호의 크기가 절반으로 줄어든다는 것이다. 그래서 함수 발생기는 출력 임피던스가 50Ω으로 설정되어 있을 때는 연결 대상의 부하도 50Ω이라고 가정하고 신호 감쇄를 고려해 사용자가 설정한 진폭 값의 두 배에 해당하는 신호를 출력한다.

즉, 함수 발생기의 출력 임피던스가 50Ω(기본 설정)이고, 계측 장비의 입력 임피던스가 1MΩ(기본 설정)일 경우, 계측 장비에서는 함수 발생기에서 설정한 진폭의 두 배에 해당하는 값이 측정되니 이로 인해 사용자가 헷갈릴 수 있다.

 

이때는 함수발생기의 출력 임피던스를 High-Z로 설정하면 사용자가 함수발생기에서 설정한 전압과 실제 출력전압이 같아지므로 올바르게 측정할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

 

참고 : 

https://kin.naver.com/qna/detail.naver?d1id=11&dirId=1118&docId=261061112&qb=7ZWo7IiY67Cc7IOd6riwIDUw7Ji0&enc=utf8&section=kin.qna_ency_cafe&rank=2&search_sort=0&spq=0