オシロスコープで直流電源のリップル係数をテストする方法

Nov 30, 2023

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オシロスコープで直流電源のリップル係数をテストする方法

 

Multisimシミュレーションソフトウェアを開き、オペアンプLM324を使用して加算回路を構築し、5V電圧を50Hzの小信号に重ね合わせてリップルをシミュレートします。


抵抗器、コンデンサ、電源などのシミュレートされたデバイスを追加し、加算回路に従って接続します。


コンデンサC1はDCを遮断し、ACを通過させる役割を果たします。5V DCを使用する場合、スケーリングされず、出力端で出力に直接追従します。


AC信号の場合はスケーリング後に出力されます。高周波信号のスケーリング比はR2/R1、つまり出力振幅は0.1に減少します。


抵抗器C1とR1はハイパスフィルタ回路を形成し、非反転端子の5V入力電圧は絶縁され、AC 50Hz信号は通過します。


The -6dB cutoff frequency of this high-pass filter circuit is 1/(2πR1C1)=16Hz, 50Hz>>16Hzなので、インピーダンスは0と見なすことができます。


オペアンプの非反転端子に5V DC電源を接続し、反転端子に実効値100mV、周波数50HzのAC信号Vsを入力します。


理論的分析によれば、オペアンプの出力端子の電圧は5-0.1*Vs(V)である。


このビデオの主役である仮想オシロスコープをドラッグし、右側のツールバーで 2 チャンネル オシロスコープを選択します。


電流インジケータの 2 つのチャネルを同時にオペアンプの出力端に接続します。チャネル A は DC 電圧の観測に使用され、チャネル B は AC リップルの観測に使用されます。観測を容易にするために、チャネル A 接続の色は薄い赤に変更され、チャネル B は AC リップルの観測に使用されます。線は薄い緑色に変わり、波形の色もそれに応じて変化します。

ポイント
右上隅の「実行」ボタンをクリックして回路を実行し、「オシロスコープ」アイコンをダブルクリックして「オシロスコープ表示ウィンドウ」を開きます。


オシロスコープの表示ウィンドウで、チャネルBのズームレベルを調整します。最も重要なことは、ACカップリング/DCカップリングでACカップリングをクリックすることです。「ACカップリング」機能により、AC信号のみが表示されます。チャネルBのズームレベルを調整します。減速ギアは5mV / Div、つまり5mVごとです。「ACカップリング」を介してDC 5V信号を分離し、スケーリングを5mV / divに調整すると、リップルをはっきりと観察できます。


「オシロスコープ」上の 2 つのカーソル位置を移動して、チャネル A とチャネル B の電圧をテストします。


カーソル 1 をチャネル B のピーク位置に移動し、カーソル 2 をチャネル B の谷位置に移動します。


カーソルで測定された値から判断すると、チャネル A で測定された DC 電圧は約 5V ですが、チャネル B のピークツーピーク値は 26.897mV です。


オシロスコープで直流電源のリップル係数をテストする方法

 

GD188--3 Signal Source Oscilloscope

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