質問:
AFG/AWGの出力電圧を実際にオシロスコープやDMMで測定するとAFG/AWGで設定した電圧の2倍になってしまうのはなぜですか?
回答:
全てのAWGシリーズは50Ωで正しく終端したときに何Vp-pと指定した電圧を出力するように作られています。このときにAWGはベスト・パフォーマンスで動作いたします。
AWGシリーズの出力回路には50Ωの直列抵抗が入っています。ですから出力が50Ωで終端されたときAWGの出力コネクタにおいて、この内部の直列50Ωと終端抵抗の50Ωとで電圧が半分に分圧されるようになっています。つまり50Ω終端のとき、Vp-pで指定した電圧がゼネレータの内部で発生させている電圧の半分になるようになっています。
もしも出力周波数が低いような場合、パルスや方形波で立上り、立下り時に起きる高周波のリンギングが無視できる場合、このようなとき50Ωよりも大きな終端抵抗を使うことができます。終端抵抗が高ければ出力電圧は設定電圧の2倍になることもあります。
どのくらい高ければそうなるのでしょうか?いくつかケースを考えてみます。
出力電圧を2Vp-pに設定すると、ゼネレータ内部では4Vp-pを発生しています。
50Ω終端のとき、コネクタ出力での電圧は
4V * 終端抵抗の50Ω/(終端抵抗の50Ω + 内部直列抵抗の50Ω)= 4V * (50 / 100) = 2V
1kΩ終端のとき、コネクタ出力での電圧は
4V * 終端抵抗の1000Ω/(終端抵抗の1000Ω + 内部直列抵抗の50Ω)= 4V * (1000/1050) = 4V * 0.9523 = 3.8095V
1MΩ終端のとき、コネクタ出力での電圧は
4V * 終端抵抗の1000000Ω/(終端抵抗の1000000Ω + 内部直列抵抗の50Ω)= 4V * (1000000/1000050) = 4V * 0.9995 = 3.9998V
FAQの該当製品:
製品シリーズ: AFG3000Cシリーズ任意波形/ファンクション・ジェネレータ AFG3000Cシリーズ任意波形/ファンクション・ジェネレータ AFG3000Cシリーズ任意波形/ファンクション・ジェネレータ AFG3000Cシリーズ任意波形/ファンクション・ジェネレータ
製品:
FAQ ID 67351
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