オシロスコープの測定について

質問

オシロスコープについて教えてください。

オシロスコープでｃｒ回路の測定を行いました。chopperモードでch1、ch2を使いました。
角周波数ωと周波数fを計算で求め、この周波数の正弦波をVCRに与えた時にVRとVCの
高さがある程度一致する理由はなぜなのでしょうか？またこの時の波形は正弦波であっているでしょうか？
わからないことだらけですみません…

回答No.2

info22_ · ベストアンサー

>角周波数ωと周波数fを計算で求め、この周波数の正弦波をVCRに与えた時に

「角周波数ωと周波数fを計算で求めた」とありますが、どういうR,Cのときのどんな計算式で計算したのですか？
それを書いてないと回答のしようがありません。

R-C直列回路に正弦波電源を接続した回路でしょうか？

ω=2πf=1/RCで計算したのであれば、RとCのインピーダンスが等しい角周波数
R=|1/jωC|=1/(ωC) ...(※)
から求めたωやfを計算したことになります。

>VRとVCの高さがある程度一致する理由はなぜなのでしょうか？
RとCのインピーダンスが等しい角周波数ωの正弦波電源Vsin(ωt)を接続すれば、
RとCに同じ電流Iが流れるので
VR=RI
VC=I/jωC
となり(※)の関係から
|VR|=|VC|
となって
VRとVCの振幅は一致するはずです。
周波数fが高かったり、Cの値が小さすぎて、オシロのプローブの接続により測定波形に影響がでて振幅がほぼ一致することになるかもしれません。
測定の際、オシロの垂直振幅を同じV/divのメモリにしかつつまみをキャリブレイトの位置にして測定しないと正しい振幅が表示されないので注意してください。

>またこの時の波形は正弦波であっているでしょうか？
正弦波電圧電源と位相は違いますが、VR、VCとも正弦波です。

VRとVCの振幅（振れ幅）は理論的には等しくなります。VRとVCの位相差は90°で、VRの位相よりVCの位相が90°進みます。
オシロの接続でRとCの中点（接続点）をオシロのGNDにとっていると思いますので、CH1は信号をそのまま表示、CH2は信号をINV（インバート）ボタンをおして振幅を反転させて表示させると、VRとVCが正しい位相関係で表示されます。
電源の正弦波ではなく、VRの波形で同期をとれば、その時のVRを正弦波
V1sin(ωt)を基準の位相とすると、90°位相の進んだVCの波形はV1cos(ωt)(=V1sin(ωt+90°))となります。

回答No.1

shintaro-2

＞この周波数の正弦波をVCRに与えた時にVRとVCの
＞高さがある程度一致する理由はなぜなのでしょうか？

オシロの画面の波形の高さは電圧を示しますが、
その高さは、レンジを切り替えてしまえば変わります。

そもそもどんなCR回路か不明だし、
orc_solve566 さんが、何の周波数を求めていたかも不明
さらには、ch1,ch2のレンジがどのように設定されていたかも不明なので、誰も正確な回答はできません。