デジタルストレージオシロスコープとは？
デジタルストレージオシロスコープ（DSO）とは、電気信号を測定および記録する電子機器です。アナログ信号をデジタル形式に変換し、そのデジタルメモリに保存することで、簡単に呼び出して分析することができます。
デジタルストレージオシロスコープは、さまざまな用途で使用されます。生体工学技術者は心拍や脳波などの人体からの電気信号を測定するために使用します。電気通信技術者は携帯電話や他の通信デバイスをテストするためにDSOを使用します。航空宇宙技術者は航空機の部品をテストするために使用し、自動車技術者は車両の電子システムをテストするために使用します。設計技術者は自分の設計の性能を確認するためにDSOを使用します。
Keysightオシロスコープの詳細については、オシロスコープとはどのような機器でどのような機能を持っているのかを紐解くオシロスコープの基礎ページをご覧ください。
電気技師のための再生オシロスコープ購入ガイド デジタルストレージオシロスコープの構成要素
デジタルストレージオシロスコープとは通常、次の5つの主要な構成要素で構成されています:
- ディスプレイ
- 垂直入力チャンネル
- 水平入力チャンネル
- トリガー
- アナログ-デジタルコンバータ
ディスプレイは、測定された電気信号を視覚化するために使用されます。垂直入力チャンネルは信号の振幅を測定するために使用され、水平方向の入力チャンネルは信号の周波数を測定するために使用されます。トリガーは測定プロセスの開始と停止に使用されます。
DSOの動作モード
「デジタルストレージオシロスコープ」には、シングルショットモードと繰り返しモードの2つの動作モードがあります。
シングルショットモードでは、オシロスコープが1つの信号を取得して保存します。繰り返しモードでは、オシロスコープが信号を継続的に取得して保存します。
「InfiniiVision 4000 X-Series」デジタルストレージオシロスコープの特徴
- 16ビットの垂直分解能
- 最大5 GSa/sのサンプルレート
- 20 Mの記録長
- 1,000,000 wf/sの更新レート
- 2または4つのアナログチャンネルと16のデジタルチャンネル（MSOモデル）
- コンテキストに応じたヘルプを備えた直感的なユーザーインターフェイス
- WaveGen任意波形発生器（オプション）
- 12.1インチのキャパシティブタッチディスプレイ（一部モデルでオプション）
- USBポートおよびLAN接続
- Keysightアプリケーションソフトウェアの無料アップデート
InfiniiVision 4000 Xシリーズは、クラス最高の性能を提供し、最大1.5 GHzの帯域幅、5 GSa/sのサンプルレート、および16のデジタルチャンネル（MSOモデル）を備えています。InfiniiVision 4000 Xシリーズオシロスコープは、21種類以上のトリガータイプとモードを備えた最先端のトリガー機能を提供します。この7-in-1の機器は、オプションの内蔵任意波形発生器、デジタルボルメーター、および周波数カウンターも提供します。
最新のKeysightプレミアム中古オシロスコープの完全なリストについては、「製品リスト」ページをご覧ください。
DSOトリガーモード
トリガーは、オシロスコープが信号の取得および保存を開始する条件です。トリガーは、測定対象の信号が関心のあるものであることを確認し、オシロスコープが不要な信号を記録するのを防ぐために使用されます。
一部のデジタルオシロスコープでは、高度なトリガーモードが利用可能です。それには、ディレイトリガー、ピークトリガー、ウィンドウトリガーが含まれます。これらのトリガーモードにより、オシロスコープは特定の時点で信号の取得および保存を開始することができ、一過性現象の測定に役立ちます。
| トリガーモード | 説明 |
|---|---|
| ディレイトリガーモード | 初期のトリガーイベントの後、指定された時間内にトリガーイベントが発生する必要があります。このモードは、まれなイベントのキャプチャや、プリトリガーおよびポストトリガーイベントの分離に役立ちます。 |
| ピークトリガーモード | ピーク間振幅が異なる繰り返し波形をキャプチャします。トリガーレベルはピーク間振幅の一定割合に設定され、スコープはトリガーレベルに最も近い立ち上がりまたは立ち下がりエッジでトリガーを行います。 |
| ウィンドウトリガー | トリガーイベントは指定された時間枠内に発生する必要があります。このモードは、特定の時刻に発生するイベントのキャプチャや、プリトリガーおよびポストトリガーイベントの分離に役立ちます。 |
他のトリガーモードには以下が含まれます：
- エッジトリガー
- パルス幅
- ビデオ
- スロープ
- オルタネート
これらのトリガーモードは特定のイベントのキャプチャや問題の特定に非常に役立ちます。
各トリガーモードの機能について詳しくは、弊社のオシロスコープの使い方ガイドをご覧ください。
デジタルストレージ vs. アナログストレージ
DSOには、アナログと比べていくつかの利点があります。デジタルオシロスコープとは：
- より正確で精密です
- より広いダイナミックレンジを持っています
- コンピュータに簡単に接続して保存および分析できます。
- アナログオシロスコープでは測定が難しいか不可能な非常に高速な信号を測定できます
- 取得されたデータの自動測定および分析を特徴としています
- リードアウトオシロスコープは、電気信号をメモリに保存しません。代わりに、シグナルをリアルタイムで画面に表示します。これにより、リードアウトオシロスコープはモニタリングに最適です。
- デジタル蛍光オシロスコープ（DPO）とは、DSOと同様に電気信号を測定および記録します。ただし、信号をメモリに保存しません。代わりに、陰極線管（CRT）*を使用してシグナルをリアルタイムで画面に表示します。
- シングルショットオシロスコープとは、1回のイベントに対して電気信号を測定および記録する機器です。これらは一般的に生体医学工学、電気通信、航空宇宙、自動車工学で使用されています。
- ランダム間隔または等価時間オシロスコープも生体医学工学、電気通信、航空宇宙、自動車工学で使用されています。これらは単一のイベントの電気信号を測定および記録します。
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デジタルストレージオシロスコープ関連の一般的用語
| 用語 | 説明 |
|---|---|
| デジタル波形メモリ | デジタルデータを保存します。測定されている電気信号を保存するためにDSOで使用されます。 |
| クロック駆動回路 | DSOを操作するために使用されるクロック信号を生成します。測定されている電気信号の取得と保存を制御するタイミング信号を生成します。 |
| デジタルフィルタリング | 信号から不要な周波数を取り除くタイプの信号処理です。ノイズや他の不要な信号を除去することで、DSOで測定精度を向上させるために使用されます。 |
| 繰り返し可能な測定 | 同じ結果を繰り返し得る測定。これはデジタルオシロスコープが波形を記憶し、さらなる分析のために呼び出すことができるため可能です。 |
| メモリ深度 | サンプルで測定されます。メモリに保存できるサンプル数は常に増加しています。現代のデジタルオシロスコープは、10億サンプルに近いメモリ深度を持っています。 |
| シンクロバータ | 直流（DC）を交流（AC）に変換する電子デバイス。デジタルオシロスコープに電力を供給するために使用されます。 |
包括的なオシロスコープ用語集やオシロスコープの機能について詳しく知るには、オシロスコープ用語集をご覧ください。
*いくつかのオシロスコープでは、陰極線管（CRT）が使用されており、測定されている電気信号を表示します。これらは電子ビームを使用して波形を画面上に可視化します。
