shopkeeper/korean_wiki_content_only_120125 huggingface dataset:
이오아나 불커(, 1936년 1월 7일 ~ 2025년 7월 9일)은 루마니아의 배우, 영화 배우이다.
시간 영역 반사 측정기(時間領域反射測定機, Time-Domain Reflectometer, TDR)는 신호 반사 맥박을 관찰하여 전송선로의 특성을 측정하는 데 사용되는 전자 기기이다. 금속 케이블(예: 연선 또는 동축 케이블)의 고장을 진단하고 위치를 찾는 데 사용될 수 있으며,
커넥터, 인쇄 회로 기판 또는 기타 전기 경로의 불연속성을 찾는 데 사용될 수 있다.
TDR은 도체를 따라 반사를 측정한다. 이러한 반사를 측정하기 위해 TDR은 도체에 입사 신호를 전송하고 그 반사를 수신한다. 도체가 균일한 온저항을 가지고 적절하게 종단되면 반사가 없으며, 나머지 입사 신호는 종단에서 흡수된다. 대신, 온저항 변화가 있는 경우 입사 신호의 일부가 소스로 반사되어 돌아온다. TDR은 원리적으로 레이더와 유사하다.
불연속성의 온저항은 반사 신호의 진폭으로 결정될 수 있다. 반사 온저항까지의 거리는 맥박이 되돌아오는 시간으로도 결정될 수 있다. 이 방법의 한계는 최소 시스템 상승 시간이다. 총 상승 시간은 구동 펄스의 상승 시간과 반사를 모니터링하는 오실로스코프 또는 샘플러의 상승 시간이 합쳐진 것이다.
TDR 분석은 계단 함수 또는 에너지 맥박을 시스템으로 전파시키고 시스템에 의해 반사된 에너지를 관찰하는 것으로 시작된다. 반사된 파형의 크기, 지속 시간 및 모양을 분석하여 전송 시스템에서 온저항 변화의 특성을 결정할 수 있다.
반사 측정기 출력에 순수 저항성 부하가 연결되고 계단 함수 신호가 인가되면, 디스플레이에 계단 신호가 나타나며, 그 높이는 저항의 함수이다. 저항성 부하에 의해 생성된 계단의 크기는 입력 신호의 분수값으로 표현될 수 있으며 다음과 같다.
여기서 formula_2는 전송선로의 특성 온저항이다.
일반적으로 반사는 입사 신호와 동일한 모양을 가지지만, 그 부호와 크기는 온저항 수준의 변화에 따라 달라진다. 온저항이 계단식으로 증가하면 반사는 입사 신호와 동일한 부호를 갖는다. 온저항이 계단식으로 감소하면 반사는 반대 부호를 갖는다. 반사의 크기는 온저항 변화량뿐만 아니라 도체 내 손실에도 의존한다.
반사는 TDR의 입출력에서 측정되어 시간의 함수로 표시되거나 플로팅된다. 또는 특정 전송 매체에 대한 신호 전파 속도가 거의 일정하므로 케이블 길이의 함수로 표시될 수 있다.
온저항 변화에 대한 민감성 때문에 TDR은 케이블 온저항 특성, 접속 및 전기 단자 위치와 관련 손실을 확인하고 케이블 길이를 추정하는 데 사용될 수 있다.
입사 신호.
TDR은 다양한 입사 신호를 사용한다. 일부 TDR은 도체를 따라 맥박을 전송한다. 이러한 기기의 해상도는 종종 펄스 폭이다. 좁은 펄스는 좋은 해상도를 제공할 수 있지만, 긴 케이블에서는 감쇠되는 고주파 신호 성분을 포함한다. 펄스 모양은 종종 반주기 사인파이다. 긴 케이블의 경우 더 넓은 펄스 폭이 사용된다.
빠른 상승 시간 계단 신호도 사용된다. 전체 펄스의 반사를 찾는 대신, 기기는 매우 빠를 수 있는 상승 에지에 관심을 둔다. 1970년대 기술 TDR은 25ps의 상승 시간을 가진 계단 신호를 사용했다.
다른 TDR은 복합 신호를 전송하고 상관 기술로 반사를 감지한다. 확산 스펙트럼 시간 영역 반사 측정기를 참조한다.
변형 및 확장.
광섬유에 해당하는 장치는 광 시간 영역 반사 측정기이다.
시간 영역 투과 측정기(Time-domain transmissometry, TDT)는 전송된(반사된 것이 아닌) 펄스를 측정하는 유사한 기술이다. 이 둘은 동축 케이블 및 광섬유와 같은 전기 또는 광학 전송 매체를 분석하는 강력한 수단을 제공한다.
TDR의 변형이 존재한다. 예를 들어, 확산 스펙트럼 시간 영역 반사 측정기(SSTDR)는 항공기 배선과 같이 복잡하고 노이즈가 많은 시스템에서 간헐적 고장을 감지하는 데 사용된다. 코히어런트 광 시간 영역 반사 측정기(COTDR)는 광학 시스템에서 사용되는 또 다른 변형으로, 반사된 신호가 국부 발진기와 혼합된 후 노이즈를 줄이기 위해 필터링된다.
예시 파형.
이 파형들은 일반적인 실험실 장비로 만들어진 시간 영역 반사 측정기가 약 의 특성 온저항 50옴 동축 케이블에 연결되어 생성되었다. 이 케이블의 전파 속도는 진공 속도의 약 66%이다.
이 파형들은 25ps의 상승 시간을 가진 계단 파형, 35ps의 상승 시간을 가진 샘플링 헤드, 그리고 SMA 케이블을 사용하는 상업용 TDR에 의해 생성되었다. SMA 케이블의 먼 쪽 끝은 개방되거나 다른 어댑터에 연결되었다. 펄스가 케이블을 따라 이동하여 반사되고 샘플링 헤드에 도달하는 데 약 3ns가 걸린다. 두 번째 반사(약 6ns)는 일부 파형에서 볼 수 있는데, 이는 반사가 샘플링 헤드에서 작은 불일치를 감지하여 다른 "입사" 파형이 케이블을 따라 이동하도록 유발하기 때문이다.
케이블의 먼 끝이 단락되거나, 즉 0옴의 임피던스로 종단되고, 펄스의 상승 에지가 케이블로 시작되면 발사 지점의 전압은 즉시 주어진 값으로 "단계적으로 상승"하고 펄스는 단락을 향해 케이블에서 전파되기 시작한다. 펄스가 단락을 만나면 먼 끝에서 에너지가 흡수되지 않는다. 대신, 역전된 펄스가 단락에서 발사 끝으로 반사되어 돌아온다. 이 반사가 마침내 발사 지점에 도달해야만 이 지점의 전압이 갑자기 0으로 떨어지며 케이블 끝에 단락이 있음을 알린다. 즉, TDR은 방출된 펄스가 케이블을 통해 이동하고 에코가 돌아올 때까지 케이블 끝에 단락이 있다는 징후를 알 수 없다. 이 왕복 지연 후에야 TDR에 의해 단락을 감지할 수 있다. 테스트 중인 특정 케이블의 신호 전파 속도에 대한 지식을 통해 단락까지의 거리를 측정할 수 있다.
케이블의 먼 끝이 개방 회로(무한 임피던스로 종단됨)인 경우에도 유사한 효과가 발생한다. 그러나 이 경우 먼 끝에서의 반사는 원래 펄스와 동일하게 극성화되어 이를 상쇄하는 대신 추가된다. 따라서 왕복 지연 후 TDR의 전압은 갑자기 원래 적용된 전압의 두 배로 뛴다.
케이블의 먼 끝에서 완벽한 종단은 적용된 펄스를 반사를 일으키지 않고 완전히 흡수하여 케이블의 실제 길이를 결정하는 것을 불가능하게 한다. 실제로는 항상 약간의 작은 반사가 관찰된다.
반사의 크기는 반사 계수 또는 ρ라고 한다. 계수는 1(개방 회로)에서 -1(단락 회로)까지 다양하다. 값이 0이면 반사가 없음을 의미한다. 반사 계수는 다음과 같이 계산된다.
여기서 Zo는 전송 매체의 특성 임피던스로 정의되고 Zt는 전송선로의 먼 끝에 있는 종단의 임피던스이다.
모든 불연속성은 종단 임피던스로 간주되어 Zt로 대체될 수 있다. 여기에는 특성 임피던스의 급격한 변화가 포함된다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판의 트레이스 폭이 중간에서 두 배가 되면 불연속성이 된다. 에너지의 일부는 구동 소스로 반사되어 돌아오고, 나머지 에너지는 전송된다. 이는 산란 접합이라고도 알려져 있다.
시간 영역 반사 측정기는 일반적으로 수 킬로미터에 달하는 케이블을 파내거나 제거하는 것이 비실용적인 매우 긴 케이블 경로를 현장 테스트하는 데 사용된다. 이는 통신선의 예방 보전에 필수적이다. TDR은 조인트와 전기 단자의 부식으로 인한 저항 증가와 절연의 열화 및 수분 흡수로 인한 누설 증가를 치명적인 고장이 발생하기 훨씬 전에 감지할 수 있기 때문이다. TDR을 사용하면 고장을 센티미터 이내로 정확히 찾아낼 수 있다.
TDR은 기술 감시 방지 대책에도 매우 유용한 도구이며, 도청의 존재와 위치를 파악하는 데 도움이 된다. 도청이나 접속으로 인한 선로 임피던스의 미세한 변화는 전화선에 연결된 TDR 화면에 나타난다.
TDR 장비는 전송선로를 모방하도록 제작된 현대적인 고주파 인쇄 회로 기판의 고장 분석에 필수적인 도구이기도 하다. 반사를 관찰하여 볼 그리드 배열 장치의 납땜되지 않은 핀을 감지할 수 있다. 단락된 핀도 유사하게 감지할 수 있다.
TDR 원리는 집적 회로 패키지 테스트부터 액체 레벨 측정까지 다양한 산업 환경에서 사용된다. 전자의 경우 시간 영역 반사 측정기는 동일한 곳에서 고장난 부분을 격리하는 데 사용된다. 후자는 주로 공정 산업에 국한된다.
레벨 측정에서.
TDR 기반 레벨 측정 장치에서, 장치는 얇은 도파관(프로브라고 불림) – 일반적으로 금속 막대 또는 강철 케이블 –을 따라 전파되는 펄스를 생성한다. 이 펄스가 측정될 매체의 표면에 도달하면 펄스의 일부가 도파관을 따라 반사되어 돌아온다. 장치는 펄스가 전송된 시점과 반사가 돌아온 시점 사이의 시간 차이를 측정하여 유체 레벨을 결정한다. 센서는 분석된 레벨을 연속 아날로그 신호 또는 스위치 출력 신호로 출력할 수 있다. TDR 기술에서 펄스 속도는 주로 펄스가 전파되는 매체의 유전율에 영향을 받으며, 이는 매체의 수분 함량과 온도에 따라 크게 달라질 수 있다. 많은 경우, 이 효과는 과도한 어려움 없이 보정될 수 있다. 끓거나 고온 환경과 같은 일부 경우에는 보정이 어려울 수 있다. 특히, 거품이 많거나 끓는 매체에서 거품(폼) 높이와 응축된 액체 레벨을 결정하는 것은 매우 어려울 수 있다.
댐의 앵커 케이블에 사용.
전력 조직 컨소시엄인 CEATI(CEA Technologies, Inc.)의 댐 안전 관심 그룹은 확산 스펙트럼 시간 영역 반사 측정기를 콘크리트 댐 앵커 케이블의 잠재적 결함을 식별하는 데 적용했다. 다른 테스트 방법과 비교하여 시간 영역 반사 측정기의 주요 이점은 이러한 테스트의 비파괴적 방법이다.
지구 및 농업 과학 분야에서 사용.
TDR은 토양 및 다공성 매체의 수분 함량을 결정하는 데 사용된다. 지난 20년 동안 토양, 곡물, 식품 및 퇴적물의 수분 측정을 위한 상당한 발전이 이루어졌다. TDR 성공의 핵심은 훅스트라(Hoekstra)와 델라니(Delaney, 1974), 토프(Topp) 외(1980)의 선구적인 연구에서 입증된 바와 같이, 물질의 유전율과 수분 함량 사이의 강한 관계 때문에 파동 전파로부터 물질의 유전율(유전 상수)을 정확하게 결정하는 능력이다. 이 주제에 대한 최근 검토 및 참고 자료로는 토프와 레이놀즈(Topp and Reynolds, 1998), 노보리오(Noborio, 2001), 페티넬리아 외(Pettinellia et al., 2002), 토프와 페레(Topp and Ferre, 2002), 로빈슨 외(Robinson et al., 2003)가 있다. TDR 방법은 전송선 기술이며, 일반적으로 토양이나 퇴적물에 삽입된 두 개 이상의 평행 금속 막대인 전송선을 따라 전파되는 전자기파의 이동 시간으로부터 겉보기 유전율(Ka)을 결정한다. 프로브는 일반적으로 길이가 10~30cm이며 동축 케이블을 통해 TDR에 연결된다.
지반공학에서.
시간 영역 반사 측정기는 또한 고속도로 절개면, 철도 노반, 노천 광산 등 다양한 지반공학 환경에서 사면 이동을 모니터링하는 데 사용되었다(Dowding &amp; O'Connor, 1984, 2000a, 2000b; Kane &amp; Beck, 1999). TDR 안정성 모니터링 응용 분야에서는 관심 영역을 통과하는 수직 시추공에 동축 케이블이 설치된다. 동축 케이블의 임의 지점에서의 전기 임피던스는 도체 사이의 절연체 변형에 따라 변한다. 취성 그라우트가 케이블을 둘러싸고 있어 지반 이동을 갑작스러운 케이블 변형으로 변환하여 반사 추적에서 감지 가능한 피크로 나타난다. 최근까지 이 기술은 작은 사면 이동에 상대적으로 둔감했으며, 시간이 지남에 따라 반사 추적의 변화를 사람이 감지해야 했기 때문에 자동화할 수 없었다. 패링턴(Farrington)과 사르간드(Sargand, 2004)는 기존 해석보다 훨씬 일찍 TDR 데이터에서 사면 이동의 신뢰할 수 있는 징후를 추출하기 위해 수치 미분을 사용하는 간단한 신호 처리 기술을 개발했다.
지반공학에서 TDR의 또 다른 응용은 토양 수분 함량을 결정하는 것이다. 이는 다른 토양 층에 TDR을 배치하고 강수 시작 시간과 TDR이 토양 수분 함량 증가를 나타내는 시간을 측정함으로써 수행할 수 있다. TDR의 깊이(d)는 알려진 요소이고, 다른 요소는 물방울이 그 깊이에 도달하는 데 걸리는 시간(t)이다. 따라서 물 침투 속도(v)를 결정할 수 있다. 이는 폭풍우 지표면 유출을 줄이는 최적 관리 방법(BMP)의 효율성을 평가하는 좋은 방법이다.
반도체 장치 분석에서.
시간 영역 반사 측정기는 반도체 장치 패키지 내 결함 위치를 찾는 비파괴적인 방법으로 반도체 고장 분석에 사용된다. TDR은 장치 패키지 내 개별 전도성 트레이스의 전기적 특성을 제공하며, 개방 및 단락 위치를 결정하는 데 유용하다.
항공 배선 유지보수에서.
시간 영역 반사 측정기, 특히 확산 스펙트럼 시간 영역 반사 측정기는 예방 유지보수 및 고장 위치 확인 모두를 위해 항공 배선에 사용된다. 확산 스펙트럼 시간 영역 반사 측정기는 수천 마일의 항공 배선 내에서 고장 위치를 정밀하게 찾아내는 장점이 있다. 또한, 이 기술은 실시간 항공 모니터링에 고려할 가치가 있는데, 확산 스펙트럼 반사 측정기는 작동 중인 배선에도 적용될 수 있기 때문이다.
이 방법은 간헐적인 전기 고장을 찾는 데 유용한 것으로 나타났다.
다중 반송파 시간 영역 반사 측정기(MCTDR) 또한 내장형 EWIS 진단 또는 문제 해결 도구로 유망한 방법으로 확인되었다. (EMC를 준수하고 배선에 무해한) 다중 반송파 신호의 주입을 기반으로 하는 이 스마트 기술은 배선 시스템의 전기적 결함(또는 전기적 결과를 초래하는 기계적 결함)을 감지, 위치 파악 및 특성화하기 위한 정보를 제공한다.
하드 고장(단락, 개방 회로) 또는 간헐적 결함은 매우 빠르게 감지될 수 있어 배선 시스템의 신뢰성을 높이고 유지보수를 개선한다.
일렉트로닉스에서 전압 또는 전류의 계단 함수를 설명할 때, 상승 시간()은 신호가 지정된 낮은 값에서 지정된 높은 값으로 변경하는 데 걸리는 시간이다. 이 값들은 주어진 기준 값에 대한 비율 또는 동등하게 백분율로 표현될 수 있다. 아날로그 회로 및 디지털 회로에서 이러한 백분율은 일반적으로 출력 계단 높이의 10% 및 90%(또는 동등하게 및 )이다. 하지만 다른 값들도 일반적으로 사용된다. 제어 이론 응용 분야에서, 에 따르면, 상승 시간은 "응답이 최종 값의 에서 로 상승하는 데 필요한 시간"으로 정의되며, 부족 감쇠 2차 시스템의 경우 0%에서 100%, 임계 감쇠의 경우 5%에서 95%, 과감쇠의 경우 10%에서 90% 상승 시간이 일반적이다.
마찬가지로, 하강 시간(펄스 감쇠 시간(pulse decay time)) formula_1은 펄스의 진폭이 지정된 값(일반적으로 오버슈트 또는 언더슈트를 제외한 피크 값의 90%)에서 다른 지정된 값(일반적으로 오버슈트 또는 언더슈트를 제외한 최대 값의 10%)으로 감소(하강)하는 데 걸리는 시간이다. 하강 시간 제한을 지정할 때 언더슈트 및 진동(또한 링잉 및 헌팅으로 알려짐)에 대한 제한이 때때로 추가적으로 명시된다.
에 따르면, "상승 시간"이라는 용어는 양의 또는 음의 계단 응답 모두에 적용되며, 표시된 음의 편차는 일반적으로 하강 시간이라고 불리더라도 그렇다.
상승 시간은 고속 일렉트로닉스에서 기본적으로 중요한 아날로그 매개변수인데, 이는 빠른 입력 신호에 회로가 반응하는 능력을 측정하기 때문이다. 회로, 발생기, 데이터 측정 및 전송 장비의 상승 시간을 줄이기 위한 많은 노력이 있어왔다. 이러한 감소는 더 빠른 전자 장치에 대한 연구와 부유 회로 매개변수(주로 전기 용량 및 유도계수) 감소 기술에서 비롯되는 경향이 있다. 고속 일렉트로닉스 영역 밖의 응용 분야에서는 (현대 기술에 비해) 긴 상승 시간이 때때로 바람직하다. 예를 들어, 조명의 디밍은 더 긴 상승 시간으로 인해 전구 수명이 길어지거나, 아날로그 스위치를 통한 디지털 신호의 아날로그 신호 제어에서는 더 긴 상승 시간이 낮은 용량성 피드스루를 의미하며, 이는 제어되는 아날로그 신호 라인에 대한 잡음 커플링을 줄이는 결과를 낳는다.
상승 시간에 영향을 미치는 요인.
주어진 시스템 출력의 상승 시간은 입력 신호의 상승 시간과 시스템의 특성 모두에 따라 달라진다.
예를 들어, 저항 회로의 상승 시간 값은 주로 부유 전기 용량 및 유도계수 때문이다. 모든 전기 회로는 전기저항뿐만 아니라 전기 용량 및 유도계수도 가지고 있기 때문에, 정상 상태에 도달할 때까지 부하에서 전압 및 전류의 지연이 분명하다. 순수 RC 회로에서 출력 상승 시간(10%에서 90%)은 대략 와 같다.
Federal Standard 1037C (1997, p. R-22) 및 에 의해 주어진 약간 일반화된 정의 외에 다른 상승 시간 정의가 때때로 사용된다. 이러한 대체 정의는 고려되는 기준 수준뿐만 아니라 표준과도 다르다. 예를 들어, 계단 함수 응답의 50% 지점을 통과하는 접선이 그어진 절편 지점에 그래픽으로 해당하는 시간 간격이 때때로 사용된다. 에 의해 소개된 또 다른 정의는 통계학 및 확률론의 개념을 사용한다. 계단 응답 를 고려하여, 그는 지연 시간 를 그 미분 의 첫 번째 모멘트로 재정의한다. 즉,
마지막으로, 그는 두 번째 모멘트를 사용하여 상승 시간 을 정의한다.
모델 시스템의 상승 시간.
분석에 필요한 모든 표기법과 가정은 여기에 나열되어 있다.
상승 시간 계산의 간단한 예.
이 섹션의 목적은 몇 가지 간단한 시스템에 대한 계단 응답의 상승 시간을 계산하는 것이다.
가우스 응답 시스템.
다음 주파수 응답으로 특징지어지는 시스템은 가우스 응답을 가진다고 한다.
여기서 는 상수이며, 다음 관계에 의해 높은 차단 주파수와 관련된다.
이러한 종류의 주파수 응답은 인과 필터에 의해 실현 불가능하지만, 그 유용성은 1차 저역 통과 필터의 직렬 연결 동작이 점근적으로 무한에 가까워질수록 이 시스템의 동작에 더 가깝게 접근한다는 사실에 있다. 해당 임펄스 응답은 표시된 주파수 응답의 역 푸리에 변환을 사용하여 계산할 수 있다.
계단 응답의 정의를 직접 적용하면,
시스템의 10%에서 90% 상승 시간을 결정하려면 다음 두 방정식을 시간에 대해 풀어야 한다.
오차 함수의 알려진 속성을 사용하여 값이 발견된다. 이므로,
그리고 마지막으로
단일 단계 저역 통과 RC 네트워크.
단순한 단일 단계 저역 통과 RC 회로의 경우, 10%에서 90%까지의 상승 시간은 네트워크 시간 상수 에 비례한다.
비례 상수는 진폭의 단위 계단 함수 입력 신호에 대한 네트워크의 계단 응답에 대한 지식으로부터 도출될 수 있다.
시간에 대해 풀면
그리고 마지막으로,
및 는 다음과 같으므로
이 방정식들을 풀면 및 에 대한 해석적 표현을 찾을 수 있다.
따라서 상승 시간은 시간 상수에 비례한다.
이제, 다음을 주목하면
그리고 고주파 차단 주파수는 대역폭과 같으므로,
마지막으로, 20%에서 80% 상승 시간을 고려하는 경우, 은 다음과 같이 된다는 점을 참고하라.
단일 단계 저역 통과 LR 네트워크.
단순한 단일 단계 저역 통과 RL 네트워크의 경우에도 10%에서 90%까지의 상승 시간은 네트워크 시간 상수 에 비례한다. 이 주장의 형식적인 증명은 이전 섹션에 표시된 대로 정확히 진행된다. 상승 시간에 대한 최종 표현식의 유일한 차이점은 두 가지 다른 회로의 시간 상수 에 대한 표현식의 차이로 인해 발생하며, 이 경우 다음 결과로 이어진다.
감쇠 2차 시스템의 상승 시간.
에 따르면, 제어 이론에서 사용되는 부족 감쇠 시스템의 경우 상승 시간은 일반적으로 파형이 최종 값의 0%에서 100%까지 도달하는 시간으로 정의된다. 이에 따라 부족 감쇠 2차 시스템의 0%에서 100%까지의 상승 시간은 다음과 같은 형태를 가진다.
2차 시스템의 정규화된 상승 시간에 대한 이차 근삿값은 계단 응답, 영점 없음:
여기서 는 감쇠비이고 는 네트워크의 고유 주파수이다.
연속 연결된 블록의 상승 시간.
개의 비상호작용 블록으로 구성된 시스템을 고려해보자. 각 블록은 상승 시간 ()을 가지며, 계단 응답에 오버슈트가 없다. 또한 첫 번째 블록의 입력 신호는 값을 가진 상승 시간을 가진다고 가정한다. 그러면 그 출력 신호의 상승 시간 는 다음과 같다.
에 따르면, 이 결과는 중심 극한 정리의 결과이며 에 의해 증명되었다. 그러나 문제에 대한 상세한 분석은 에 제시되어 있으며, 그는 또한 를 이전 공식을 다소 엄격한 근거로 처음 증명한 사람으로 인정한다.
시험봉 또는 테스트 프로브()는 전자 테스트 장비를 피시험 장치(DUT)에 연결하는 데 사용되는 물리적 장치이다. 테스트 프로브는 매우 단순하고 견고한 장치에서부터 정교하고 비싸며 깨지기 쉬운 복잡한 프로브에 이르기까지 다양하다. 특정 유형에는 테스트 프로드, 오실로스코프 프로브 및 전류 프로브가 있다. 테스트 프로브는 프로브, 케이블 및 종단 커넥터를 포함하는 테스트 리드로 제공되는 경우가 많다.
전압 프로브는 DUT에 존재하는 전압을 측정하는 데 사용된다. 높은 정확도를 달성하려면 테스트 장비와 프로브가 측정되는 전압에 크게 영향을 미치지 않아야 한다. 이는 장비와 프로브의 조합이 DUT에 부하를 주지 않을 만큼 충분히 높은 온저항을 나타내도록 함으로써 달성된다. AC 측정의 경우, 온저항의 리액턴스 구성 요소가 저항 구성 요소보다 더 중요할 수 있다.
간단한 테스트 리드.
일반적인 전압계 프로브는 한쪽 끝에는 전압계에 맞는 커넥터가 있고 다른쪽 끝에는 손잡이와 프로브 본체로 구성된 단단한 관형 플라스틱 부분이 있는 단일 와이어 테스트 리드로 구성된다. 손잡이를 사용하면 측정에 영향을 미치거나(전기 회로의 일부가 됨으로써) 방전을 유발할 수 있는 위험한 전압에 노출되지 않고 프로브를 잡고 안내할 수 있다. 프로브 본체 내에서 와이어는 DUT에 접촉하는 단단하고 뾰족한 금속 팁에 연결된다. 일부 프로브는 악어 클립을 팁에 부착할 수 있어 프로브를 DUT에 부착하여 제자리에 고정할 필요가 없게 한다.
테스트 리드는 일반적으로 유연성을 유지하기 위해 미세 연선 와이어로 만들어지며, 몇 암페어의 전류를 전달하기에 충분한 와이어 게이지를 사용한다. 절연체는 유연하고 전압계의 최대 입력 전압보다 높은 절연 파괴 전압을 갖도록 선택된다. 많은 미세 연선과 두꺼운 절연체는 와이어를 일반적인 연결 와이어보다 두껍게 만든다.
두 개의 프로브는 전압, 전류 및 저항기와 커패시터와 같은 2단자 구성 요소를 측정하는 데 함께 사용된다. DC 측정을 할 때는 어떤 프로브가 양극이고 어떤 프로브가 음극인지 알아야 하므로, 관례적으로 프로브는 양극은 빨간색, 음극은 검은색으로 표시된다. 필요한 정확도에 따라 DC에서 몇 킬로헤르츠에 이르는 신호 주파수와 함께 사용할 수 있다.
민감한 측정(예: 매우 낮은 전압, 또는 매우 낮거나 매우 높은 저항)을 해야 하는 경우, 차폐, 보호 및 4단자 켈빈 감지(측정 전류를 전달하고 전압을 감지하는 별도의 리드 사용)와 같은 기술이 사용된다.
핀셋 프로브.
핀셋 프로브는 핀셋 메커니즘에 고정된 한 쌍의 단순한 프로브로, 한 손으로 작동하며, 밀접하게 이격된 핀 사이의 전압 또는 기타 전자 회로 파라미터를 측정하는 데 사용된다.
스프링 프로브(일명 "포고 핀")는 시험 고정 장치에서 테스트 포인트, 구성 요소 리드 및 DUT(피시험 장치)의 기타 전도성 부분과 접촉하는 데 사용되는 스프링 장착 핀이다. 이 프로브는 일반적으로 프로브 소켓에 압입되어 수십 년 동안 사용될 수 있는 시험 고정 장치에서 수많은 DUT를 자동 테스트 장비에서 테스트할 때 쉽게 교체할 수 있다.
오실로스코프 프로브.
오실로스코프는 상대적으로 안정적인 양의 수치 값을 제공하는 다른 기기와 달리 변화하는 전기량의 순간 파형을 표시한다.
스코프 프로브는 수동과 능동의 두 가지 주요 범주로 나뉜다.
수동 스코프 프로브는 트랜지스터와 같은 능동 전자 부품을 포함하지 않으므로 외부 전원이 필요하지 않다.
관련된 높은 주파수로 인해 오실로스코프는 일반적으로 DUT에 연결하기 위해 단순한 와이어("플라잉 리드")를 사용하지 않는다. 플라잉 리드는 간섭을 받을 가능성이 높으므로 낮은 레벨 신호에는 적합하지 않다. 또한, 플라잉 리드의 인덕턴스는 높은 주파수 신호에는 부적합하게 만든다. 대신, 프로브 팁에서 오실로스코프로 신호를 전송하기 위해 동축 케이블을 사용하는 특정 스코프 프로브가 사용된다. 이 케이블은 두 가지 주요 이점이 있다. 외부 전자기 간섭으로부터 신호를 보호하여 낮은 레벨 신호의 정확도를 향상시키고, 플라잉 리드보다 낮은 인덕턴스를 가져 높은 주파수 신호의 프로브 정확도를 향상시킨다.
동축 케이블은 플라잉 리드보다 인덕턴스가 낮지만, 커패시턴스는 더 높다. 일반적인 50옴 케이블은 미터당 약 90pF이다. 결과적으로, 1미터 고온저항 직접(1×) 동축 케이블 프로브는 약 110pF의 커패시턴스와 1메가옴의 저항으로 회로에 부하를 줄 수 있다.
오실로스코프 프로브는 진폭 응답이 3dB 감소하는 주파수 한계 및 상승 시간 formula_1으로 특징지어진다. 이들은 대략 다음과 같이 관련된다.
따라서 50MHz 프로브는 7ns의 상승 시간을 갖는다. 오실로스코프와 프로브의 조합 응답은 다음과 같이 주어진다.
예를 들어, 50MHz 오실로스코프에 연결된 50MHz 프로브는 35MHz 시스템을 제공한다. 따라서 전체 시스템 응답에 미치는 영향을 최소화하기 위해 더 높은 주파수 한계를 가진 프로브를 사용하는 것이 유리하다.
수동 프로브.
부하를 최소화하기 위해 감쇠기 프로브(예: 10배 프로브)가 사용된다. 일반적인 프로브는 9메가옴 직렬 저항기를 사용하며, 케이블 커패시턴스 및 스코프 입력과 함께 RC 보상 분배기를 만들기 위해 낮은 값의 커패시터로 병렬 연결된다. RC 시정수는 일치하도록 조정된다. 예를 들어, 9메가옴 직렬 저항기는 12.2pF 커패시터로 병렬 연결되어 110마이크로초의 시정수를 갖는다. 90pF의 케이블 커패시턴스는 20pF의 스코프 입력(총 커패시턴스 110pF) 및 1메가옴과 병렬로 연결되어 110마이크로초의 시정수를 제공한다. 실제로는 작업자가 낮은 주파수 시정수(프로브 보상이라고 함)를 정확하게 일치시킬 수 있도록 조정이 있을 것이다. 시정수를 일치시키면 감쇠가 주파수와 독립적이 된다. 낮은 주파수(R의 저항이 C의 리액턴스보다 훨씬 작은 경우)에서는 회로가 저항 분배기처럼 보이며, 높은 주파수(저항이 리액턴스보다 훨씬 큰 경우)에서는 회로가 커패시티브 분배기처럼 보인다.
그 결과 12pF와 병렬로 약 10메가옴의 부하를 제공하는 적당한 주파수용 주파수 보상 프로브가 탄생했다. 이러한 프로브는 개선되었지만, 시간 스케일이 여러 케이블 전송 시간(전송 시간은 일반적으로 5ns)으로 줄어들면 작동하지 않는다. 그 시간 프레임에서 케이블은 특성 온저항처럼 보이며, 스코프 입력 및 프로브의 전송선 불일치로 인해 링잉이 발생한다. 최신 스코프 프로브는 손실이 많은 낮은 커패시턴스 전송선과 정교한 주파수 형성 네트워크를 사용하여 10배 프로브가 수백 메가헤르츠에서 잘 작동하도록 한다. 따라서 보상을 완료하기 위한 다른 조정이 있다.
직접 연결된 테스트 프로브(소위 1배 프로브)는 원치 않는 리드 커패시턴스를 테스트 중인 회로에 걸어 놓는다. 일반적인 동축 케이블의 경우, 부하는 미터당 약 100pF이다(일반적인 테스트 리드의 길이).
감쇠기 프로브는 감쇠기로 커패시티브 부하를 최소화하지만, 기기에 전달되는 신호의 크기를 줄인다. 10배 감쇠기는 커패시티브 부하를 약 10분의 1로 줄인다. 감쇠기는 관심 있는 전체 주파수 범위에서 정확한 비율을 가져야 한다. 기기의 입력 온저항은 감쇠기의 일부가 된다. 저항 분배기가 있는 DC 감쇠기는 커패시터로 보완되어 관심 범위에서 주파수 응답이 예측 가능하도록 한다.
RC 시정수 매칭 방식은 차폐 케이블의 전송 시간이 관심 시간 스케일보다 훨씬 짧은 한 작동한다. 즉, 차폐 케이블은 인덕터가 아닌 집중형 커패시터로 간주될 수 있다. 1미터 케이블의 전송 시간은 약 5ns이다. 결과적으로 이 프로브는 몇 메가헤르츠까지 작동하지만, 그 이후에는 전송선 효과가 문제를 일으킨다.
높은 주파수에서 프로브 임피던스는 낮아진다.
가장 일반적인 설계는 프로브 팁에 9 메가옴 저항기를 직렬로 삽입한다. 그런 다음 신호는 프로브 헤드에서 오실로스코프로 특별한 손실이 많은 커패시턴스 및 링잉을 최소화하도록 설계된 동축 케이블을 통해 전송된다. 이 케이블의 발명은 텍트로닉스에서 근무하는 엔지니어인 존 코베에게서 비롯되었다. 이 저항기는 케이블 커패시턴스가 DUT에 부과할 부하를 최소화하는 역할을 한다. 오실로스코프의 일반적인 1메가옴 입력 온저항과 직렬로 연결된 9메가옴 저항기는 10배 전압 나누개를 생성하므로 이러한 프로브는 일반적으로 낮은 커패시턴스 프로브 또는 10배 프로브로 알려져 있으며, 종종 곱셈 기호 대신 X 또는 x로 인쇄되고 일반적으로 "타임즈-텐 프로브"라고 불린다..
오실로스코프 입력에는 1메가옴 저항과 병렬로 일부 기생 커패시턴스가 있으므로, 9메가옴 저항은 스코프의 기생 커패시턴스와 심각한 RC 로우패스 필터를 형성하는 것을 방지하기 위해 커패시터로 바이패스되어야 한다. 바이패스 커패시턴스의 양은 오실로스코프의 입력 커패시턴스와 신중하게 일치시켜야 커패시터도 10배 전압 나누개를 형성한다. 이런 식으로 프로브는 DC(저항으로 제공되는 감쇠)에서 매우 높은 AC 주파수(커패시터로 제공되는 감쇠)까지 균일한 10배 감쇠를 제공한다.
과거에는 프로브 헤드의 바이패스 커패시터를 조절할 수 있었다(이 10배 감쇠를 달성하기 위해). 보다 현대적인 프로브 설계는 9메가옴 저항기를 고정 값 바이패스 커패시터와 결합하는 레이저 트리밍된 후막 기술 전자 회로를 헤드에 사용한다. 그런 다음 오실로스코프의 입력 커패시턴스와 병렬로 작은 조절 가능한 커패시터를 배치한다. 어느 쪽이든 프로브는 모든 주파수에서 균일한 감쇠를 제공하도록 조정되어야 한다. 이를 프로브 보정이라고 한다. 보정은 일반적으로 1킬로헤르츠 방형파를 프로빙하고 오실로스코프가 가장 정사각형 모양의 파형을 표시할 때까지 보정 커패시터를 조정하여 수행된다. 대부분의 오실로스코프는 10:1 프로브가 오실로스코프 입력에 연결될 때마다 프로브 보정을 수행해야 하므로 전면 패널에 1킬로헤르츠 보정 소스를 가지고 있다. 최신, 더 빠른 프로브는 더 복잡한 보정 배열을 가지고 있으며, 때때로 추가 조정이 필요할 수 있다.
100배 수동 프로브도 사용할 수 있으며, 매우 높은 전압(최대 25킬로볼트)에서 사용하도록 특수화된 일부 설계도 있다.
수동 프로브는 일반적으로 BNC 단자를 사용하여 오실로스코프에 연결된다. 대부분의 10배 프로브는 DUT에 약 10-15pF 및 10메가옴의 부하와 동일하며, 100배 프로브는 일반적으로 100메가옴 부하와 더 작은 커패시턴스를 제공하여 회로에 더 적은 부하를 준다.
저온저항 프로브.
Z0 프로브는 온저항이 낮고 주파수가 매우 높은 회로에 사용되는 특수한 유형의 저용량 수동 프로브이다. 이 프로브는 10배 수동 프로브와 설계가 유사하지만 훨씬 낮은 온저항 레벨을 사용한다. 프로브 케이블은 일반적으로 특성 온저항이 50옴이며, 일치하는 50옴(1메가옴 대신) 입력 온저항을 가진 오실로스코프에 연결된다. 고온저항 스코프 프로브는 기존의 1메가옴 오실로스코프용으로 설계되었지만, 1메가옴 입력 온저항은 낮은 주파수에서만 유효하다. 입력 온저항은 프로브의 대역폭에 걸쳐 일정한 1메가옴이 아니라 주파수에 따라 감소한다. 예를 들어, 텍트로닉스 P6139A의 입력 온저항은 10킬로헤르츠 이상에서 떨어지기 시작하여 100메가헤르츠에서는 약 100옴이다. 고주파수 신호에는 다른 프로브 기술이 필요하다.
고주파수 오실로스코프는 입력에서 일치된 부하(일반적으로 50옴)를 제공하여 스코프의 반사를 최소화한다. 일치하는 50옴 전송선을 사용하여 프로빙하면 고주파수 성능을 제공할 수 있지만, 대부분의 회로에 과도한 부하를 줄 수 있다. 감쇠기(저항기 분배기)를 사용하여 부하를 최소화할 수 있다. 팁에서 이 프로브는 450옴(10배 감쇠용) 또는 950옴(20배 감쇠용) 직렬 저항기를 사용한다. 텍트로닉스는 9기가헤르츠 대역폭과 450옴 직렬 저항기를 가진 10배 분배기 프로브를 판매한다. 이 프로브는 50옴 전송선이 순수한 저항 부하를 제공하므로 저항 분배기 프로브라고도 불린다.
Z0 이름은 오실로스코프 및 케이블의 특성 온저항을 나타낸다. 일치된 온저항은 일치하지 않는 수동 프로브가 달성할 수 있는 것보다 더 나은 고주파수 성능을 제공하지만, 프로브 팁이 DUT에 제공하는 낮은 500옴 부하를 희생해야 한다. 프로브 팁의 기생 커패시턴스는 매우 낮으므로, 매우 높은 주파수 신호의 경우 Z0 프로브는 어떤 고온저항 프로브나 심지어 많은 능동 프로브보다 낮은 부하를 제공할 수 있다.
원칙적으로 이 유형의 프로브는 모든 주파수에서 사용할 수 있지만, DC 및 저주파수 회로는 종종 프로브의 낮은 500 또는 1000옴 프로브 온저항에 의해 허용할 수 없는 부하가 가해지는 높은 온저항을 갖는다. 기생 온저항은 매우 높은 주파수 회로를 낮은 온저항에서 작동하도록 제한하므로, 프로브 온저항은 문제가 되지 않는다.
능동 스코프 프로브.
능동 스코프 프로브는 프로브 헤드에 장착된 고온저항 고주파 앰프와 차폐 리드를 사용한다. 앰프의 목적은 증폭이 아니라 테스트 중인 회로와 오실로스코프 및 케이블 사이의 절연(버퍼링)이며, 낮은 커패시턴스와 높은 DC 저항으로 회로에 부하를 가하고 오실로스코프 입력에 일치시킨다. 능동 프로브는 일반적으로 테스트 중인 회로에서 1피코패럿 이하의 커패시턴스와 병렬로 1메가옴 저항으로 인식된다. 프로브는 오실로스코프 입력의 특성 온저항과 일치하는 케이블로 오실로스코프에 연결된다. 진공관 기반 능동 프로브는 고주파 반도체 소자의 등장 이전에 캐소드 팔로워 앰프로 작은 진공관을 사용하여 사용되었다.
능동 프로브에는 모든 애플리케이션에서 수동 프로브를 대체하지 못하게 하는 몇 가지 단점이 있다.
많은 능동 프로브는 사용자가 초과 DC 레벨이 있는 전압을 측정할 수 있도록 오프셋 전압을 도입할 수 있다. 총 동적 범위는 여전히 제한되지만, 사용자는 중심점을 조정하여 예를 들어 0에서 5볼트 범위의 전압을 -2.5에서 +2.5볼트 대신 측정할 수 있다.
내재된 낮은 전압 등급 때문에 작업자 안전을 위한 고전압 절연을 제공할 필요가 거의 없다. 이를 통해 능동 프로브의 헤드를 매우 작게 만들 수 있어 현대 고밀도 전자 회로에서 사용하기에 매우 편리하다.
수동 프로브와 적당한 능동 프로브 설계는 윌리엄스의 응용 노트에서 논의된다.
텍트로닉스 P6201은 DC에서 900메가헤르츠까지의 초기 능동 FET 프로브이다.
초고주파수에서 최신 디지털 스코프는 50GS/s, 20기가헤르츠 성능을 얻기 위해 사용자가 DUT에 프리앰프를 납땜해야 한다.
차동 프로브.
차동 프로브는 차동 신호를 포착하는 데 최적화되어 있다. 공통 모드 제거비(CMRR)를 최대화하기 위해 차동 프로브는 전체 감쇠, 주파수 응답 및 시간 지연에서 가능한 한 거의 동일한 두 개의 신호 경로를 제공해야 한다.
과거에는 두 개의 신호 경로를 가진 수동 프로브를 설계하여 오실로스코프 또는 그 근처에 차동 증폭기 단계를 필요로 했다. (초기에는 매우 소수의 프로브가 진공관을 사용하여 상당히 부피가 큰 프로브 헤드에 차동 증폭기를 장착했다.) 반도체 소자의 발전으로 차동 증폭기를 프로브 헤드에 직접 배치하는 것이 실용화되어 나머지 신호 경로에 대한 요구 사항이 크게 완화되었다(이제 단일 종단이 아닌 차동이므로 신호 경로의 매개 변수를 일치시킬 필요가 없어졌다). 최신 차동 프로브는 일반적으로 작업자가 DUT의 적절한 두 지점에 동시에 접촉하도록 조절할 수 있는 두 개의 금속 확장부를 가지고 있다. 이를 통해 매우 높은 CMRR이 가능해진다.
추가 프로브 기능.
모든 스코프 프로브는 회로의 기준 전압에 프로브를 접지(접지)하는 기능을 포함한다. 이것은 일반적으로 프로브 헤드에서 접지까지 매우 짧은 피그테일 와이어를 연결하여 이루어진다. 접지 와이어의 인덕턴스는 관찰된 신호의 왜곡을 유발할 수 있으므로 이 와이어는 가능한 한 짧게 유지된다. 일부 프로브는 와이어 대신 작은 접지 발을 사용하여 접지 링크를 10mm만큼 짧게 만들 수 있다.
대부분의 프로브는 다양한 "팁"을 설치할 수 있다. 뾰족한 팁이 가장 일반적이지만, 테스트 지점에 고정할 수 있는 갈고리 모양의 팁이 있는 스캐너 프로브 또는 "테스트 후크"도 일반적으로 사용된다. 작은 플라스틱 절연 발에 홈이 있는 팁은 매우 미세 피치 집적 회로를 프로빙하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다. 홈은 IC 리드의 피치와 일치하여 사용자의 손 흔들림에 대해 프로브를 안정화하고 원하는 핀에 대한 접촉을 유지하는 데 도움이 된다. 다양한 스타일의 발은 다양한 피치의 IC 리드를 수용한다. 다른 유형의 팁은 다른 기기용 프로브에도 사용될 수 있다.
일부 프로브에는 푸시 버튼이 포함되어 있다. 버튼을 누르면 신호가 끊어지거나(그리고 스코프에 접지 신호를 보낸다) 스코프가 다른 방식으로 트레이스를 식별한다. 이 기능은 여러 프로브를 동시에 사용할 때 매우 유용하며, 사용자가 스코프 화면에서 프로브와 트레이스를 연결할 수 있도록 한다.
일부 프로브 설계는 BNC 주변에 추가 핀을 가지고 있거나 BNC보다 더 복잡한 커넥터를 사용한다. 이러한 추가 연결을 통해 프로브는 오실로스코프에 감쇠 계수(10배, 100배 등)를 알려줄 수 있다. 그러면 오실로스코프는 사용자가 표시하는 것을 자동으로 조정하여 프로브로 인한 감쇠 및 기타 요인을 고려할 수 있다. 이러한 추가 핀은 능동 프로브에 전원을 공급하는 데도 사용할 수 있다.
일부 ×10 프로브에는 "×1/×10" 스위치가 있다. "×1" 위치는 감쇠기와 보상 네트워크를 우회하며, ×10으로 감쇠되면 스코프의 감도 한계 미만이 될 수 있는 매우 작은 신호와 작업할 때 사용할 수 있다.
상호 교환성.
표준화된 설계로 인해 모든 제조업체의 수동 프로브(Z0 프로브 포함)는 일반적으로 모든 오실로스코프와 함께 사용할 수 있다(자동 판독 조정과 같은 특수 기능은 작동하지 않을 수 있음). 전압 분배기가 있는 수동 프로브는 특정 스코프와 호환되지 않을 수 있다. 보정 조정 커패시터는 작은 범위의 오실로스코프 입력 커패시턴스 값에 대해서만 보정을 허용한다. 프로브 보정 범위는 오실로스코프 입력 커패시턴스와 호환되어야 한다.
반면에 능동 프로브는 전원 요구 사항, 오프셋 전압 제어 등으로 인해 거의 항상 공급업체별로 다르다. 프로브 제조업체는 때때로 외부 앰프 또는 플러그인 AC 전원 어댑터를 제공하여 프로브를 모든 오실로스코프와 함께 사용할 수 있도록 한다.
고전압 프로브.
고전압 프로브를 사용하면 일반 전압계로 측정하기에는 너무 높거나 파괴될 수 있는 전압을 측정할 수 있다. 프로브 본체 내의 정밀 전압 나누개 회로로 입력 전압을 안전하고 측정 가능한 수준으로 줄여서 이를 수행한다.
최대 100kV용으로 제작된 프로브는 일반적으로 저항기 전압 나누개를 사용하며, 수백 또는 수천 메가옴의 입력 저항을 사용하여 회로 부하를 최소화한다. 높은 선형성과 정확도는 극히 낮은 전압 계수를 가진 저항기를 사용하여 달성되며, 프로브의 작동 온도 전반에 걸쳐 일관되고 정밀한 분배기 비율을 유지하는 일치하는 세트로 사용된다. 전압계는 프로브의 분배기 비율을 효과적으로 변경하는 입력 저항을 가지며, 프로브의 저항과 결합하여 RC 회로를 형성하는 기생 용량을 가진다. 이러한 요인은 보상되지 않으면 DC 및 AC 정확도를 각각 쉽게 감소시킬 수 있다. 이러한 영향을 완화하기 위해 전압 나누개 프로브는 일반적으로 주파수 응답을 개선하고 다양한 미터 부하에 대해 보정할 수 있는 추가 구성 요소를 포함한다.
커패시터 분배기 프로브를 사용하면 훨씬 더 높은 전압을 측정할 수 있지만, 이러한 장치의 더 큰 물리적 크기와 기타 기계적 특징(예: 코로나 링)은 휴대용 프로브로 사용하기를 종종 불가능하게 만든다.
전류 프로브.
전류 프로브는 측정되는 회로의 전류에 비례하는 전압을 생성한다. 비례 상수가 알려져 있으므로 전압에 반응하는 기기를 전류를 나타내도록 보정할 수 있다. 전류 프로브는 측정 기기와 오실로스코프 모두에서 사용할 수 있다.
샘플링 저항기.
고전적인 전류 프로브는 전류 경로에 삽입된 낮은 값의 저항기("샘플링 저항기" 또는 "전류 션트")이다. 전류는 저항기 양단의 전압 강하를 측정하고 옴의 법칙을 사용하여 결정된다. 샘플링 저항은 회로 작동에 크게 영향을 미치지 않을 만큼 작아야 하지만, 좋은 판독값을 제공할 만큼 충분히 커야 한다. 이 방법은 AC 및 DC 측정 모두에 유효하다. 이 방법의 단점은 션트를 도입하기 위해 회로를 끊어야 한다는 점이다. 또 다른 문제는 공통 모드 전압이 존재할 때 션트 양단의 전압을 측정하는 것이다. 차동 전압 측정이 필요하다.
교류 프로브.
변압기를 사용할 수 있으므로 교류는 비교적 쉽게 측정할 수 있다.
변류기는 일반적으로 교류를 측정하는 데 사용된다. 측정할 전류는 1차 권선(종종 단일 턴)을 통해 흐르고, 2차 권선을 통한 전류는 전류 감지 저항기("부담 저항기") 양단의 전압을 측정하여 찾는다. 2차 권선에는 전류 스케일을 설정하는 부담 저항기가 있다. 변압기의 특성은 많은 장점을 제공한다. 변류기는 공통 모드 전압을 제거하므로 접지된 2차측에서 정확한 단일 종단 전압 측정을 할 수 있다. 1차 권선의 유효 직렬 저항 formula_4는 2차 권선 formula_5의 부담 저항기와 변압기 권선비 formula_6에 의해 설정되며, 여기서: formula_7 .
일부 변류기의 코어는 분할되어 경첩으로 연결되어 있다. 코어를 열고 감지할 와이어 주위에 클립으로 고정한 다음 닫으면 도체의 한쪽 끝을 풀어 코어를 통과시킬 필요가 없다.
또 다른 클립온 설계는 로고스키 코일이다. 전류 주위의 선 적분을 전자적으로 평가하여 전류를 측정하는 자기 평형 코일이다.
고주파수, 소신호, 수동 전류 프로브는 일반적으로 수 킬로헤르츠에서 100메가헤르츠 이상의 주파수 범위를 갖는다. 텍트로닉스 P6022는 935헤르츠에서 200메가헤르츠까지의 범위를 갖는다.
직류 프로브.
변압기는 직류(DC)를 프로빙하는 데 사용할 수 없다.
일부 DC 프로브 설계는 자기 물질의 비선형 특성을 사용하여 DC를 측정한다..
다른 전류 프로브는 홀 효과 센서를 사용하여 회로를 끊을 필요 없이 와이어를 통해 흐르는 전류에 의해 생성되는 와이어 주변의 자기장을 측정한다. 이 프로브는 전압계와 오실로스코프 모두에서 사용할 수 있다. 대부분의 전류 프로브는 자체적으로 전원(배터리 또는 기기에서)을 공급받지만, 일부는 외부 앰프 장치를 사용해야 한다. (참조: 클램프 미터)
하이브리드 AC/DC 전류 프로브.
더 발전된 전류 프로브는 홀 효과 센서와 변류기를 결합한다. 홀 효과 센서는 신호의 DC 및 저주파수 구성 요소를 측정하고 변류기는 고주파수 구성 요소를 측정한다. 이 신호들은 앰프 회로에서 결합되어 DC에서 50메가헤르츠 이상으로 확장되는 광대역 신호를 생성한다. 텍트로닉스 A6302 전류 프로브와 AM503 앰프 조합이 이러한 시스템의 예이다.
근거리장 프로브.
근거리장 프로브를 사용하면 전자기장을 측정할 수 있다. 이 프로브는 일반적으로 DUT에서 발생하는 전기 잡음 및 기타 바람직하지 않은 전자기파를 측정하는 데 사용되지만, 회로에 많은 부하를 가하지 않고 DUT의 작동을 스파이하는 데도 사용할 수 있다.
이것들은 일반적으로 스펙트럼 애널라이저에 연결된다.
온도 프로브.
온도 프로브는 표면 온도를 접촉 측정하는 데 사용된다. 이들은 서미스터, 열전대 또는 RTD와 같은 온도 센서를 사용하여 온도에 따라 변하는 전압을 생성한다. 서미스터 및 RTD 프로브의 경우, 센서는 전압을 생성하기 위해 전기적으로 자극되어야 하지만, 열전대 프로브는 열전대가 독립적으로 출력 전압을 생성하므로 자극이 필요하지 않다.
전압계는 때때로 온도 프로브를 측정하는 데 사용될 수 있지만, 이 작업은 일반적으로 프로브의 센서(필요한 경우)를 자극하고, 프로브의 출력 전압을 측정하고, 전압을 온도 단위로 변환하는 전문 기기에 위임된다.
복조기 프로브.
변조된 고주파 신호, 예를 들어 진폭 변조된 라디오 신호의 변조 파형을 측정하거나 표시하려면 간단한 다이오드 복조기가 장착된 프로브를 사용할 수 있다. 프로브는 고주파 반송파 없이 변조 파형을 출력한다.
논리 프로브.
논리 프로브는 디지털 신호를 관찰하는 데 사용된다.
[[분류:계측기]]
[[분류:전자 테스트 장비]]
발파기() 또는 폭파기(shot exploder, 일반적으로 플런저(plunger)라고 불림)는 주 폭발물 장약을 점화하기 위해 뇌관을 안정적으로 발사하는 휴대용 전류원이다. 주로 광업 및 파괴에 사용된다.
"기계"라는 용어는 회전 손잡이를 감거나 T자형 손잡이를 아래로 밀어 작동하는 발전기를 사용한 초기 설계에서 유래되었다. 현대의 발파기는 배터리로 작동하며 키 스위치와 푸시 버튼으로 작동하며, 구형 설계와는 다르다.
최초로 만족스러운 자기 유도 발파기는 1878년 뉴저지주 마운틴뷰의 헨리 줄리어스 스미스(Henry Julius Smith)가 제작했다. 메커니즘은 T자형 손잡이를 아래로 밀면 작동하는 방식이었는데, 손잡이의 아랫부분은 랙으로 되어 있었고, 이 랙이 피니언을 구동하며, 피니언은 다시 고전압 자석 발전기를 구동하여 뇌관을 폭발시키는 데 필요한 고전압을 생성했다.
일반적인 "축전기 방전" 발파기는 배터리에서 축전기를 충전한 다음, 발사선이라고 불리는 외부 회로를 통해 축전기를 방전하여 뇌관을 발사하는 방식으로 작동한다. 기계가 유휴 상태일 때 "내부 션트"는 출력 단자에 연결되어 있어서 인근 무선 송신기 등에 의해 외부 회로에 유도되는 모든 미세 전압이 뇌관을 폭발시키지 않고 무해하게 단락된다. 또한 이 기계는 뇌관을 발사하지 않고 내부 축전기를 방전시키는 "중단" 기능을 포함하는 것이 일반적이다.
구형 "T자형 손잡이" 디자인은 더 이상 사용되지 않지만, 이 발파기 디자인은 루니 툰과 와일 E. 코요테 캐릭터와 가장 밀접하게 연관되어 있다. 코요테가 로드 러너를 잡거나 무력화하기 위해 폭발물을 사용하려다가 종종 폭발물이 오작동하거나, 기계가 제대로 작동하지 않거나, T자형 손잡이가 끼이는 등 재앙으로 끝나는 경우가 많기 때문이다.
제너럴 라디오 컴퍼니(, 약칭 GenRad)는 1915년부터 2001년까지 미국의 매사추세츠에서 전자 테스트 장비를 광범위하게 제조하던 기업이다. 20세기 중반에는 휴렛 팩커드와 텍트로닉스의 주요 경쟁사였다.
1915년 6월 14일, 멜빌 이스텀과 소수의 투자자들이 매사추세츠 공과대학교에서 북서쪽으로 몇 블록 떨어진 매사추세츠주 케임브리지에 General Radio Company를 설립했다. 1950년대에 이 회사는 웨스트 콩코드로 이전하여 조립된 인쇄 회로 기판용 테스터 라인을 제조하는 자동 시험 장비 (ATE) 사업의 주요 기업이 되었다. 또한 전기 부품 측정 장비, 소리 및 진동 측정 장비, RLC 표준 등 광범위한 제품 라인을 생산했다. 1975년, 회사 이름은 GenRad로 변경되었다.
1991년, 스타트업 QuadTech는 GenRad의 계측 사업부 및 정밀 제품 라인의 분사 회사로 설립되었으며, "GenRad" 및 "General Radio" 이름 사용권을 획득했다. 2000년, IET Labs는 QuadTech로부터 GenRad RLC 표준, 임피던스 디케이드, 메그옴 미터, 디지브리지, 오디오 라인, 스트로보스코프 라인을 인수했다. 그리고 2005년 IET Labs는 디지브리지 및 메그옴 미터 라인을 매입했으며, 이들은 계속해서 웨스트 록스베리에서 제조되고 있다. 2001년, 테라다인은 GenRad 보드 테스트 시스템 라인을 인수하여 테라다인의 매사추세츠주 노스 리딩 본사 캠퍼스로 이전했다.
General Radio의 수년간의 업적은 다음과 같다.
더중앙플러스(The JoongAng Plus)는 대한민국의 일간지인 중앙일보가 운영하는 디지털 유료 콘텐츠 플랫폼으로, 2022년 10월 11일 정식 출시되었다. 중앙일보는 이를 통해 심층 기사와 프리미엄 콘텐츠를 디지털에서 유료로 제공하는 수익 다변화 전략을 본격적으로 시작했다.
더중앙플러스는 ‘팩플’, ‘글로벌머니’, ‘앤츠랩’, ‘헬로 페어런츠’, ‘쿠킹’, ‘골프 인사이드’ 등 다양한 전문 주제의 콘텐츠 채널을 운영하고 있으며, 총 30여 개 이상의 브랜드가 존재한다.
텍스트 중심에서 영상 및 인터랙티브 콘텐츠까지 확장하며 콘텐츠의 깊이와 다양성을 추구하고 있다.
더중앙플러스는 기본형(Basic)부터 뉴욕 타임스 및 폴인(Fol:IN) 등과의 번들형 요금제를 함께 제공한다.
추진 전략.
더중앙플러스는 단순 유료화에 그치지 않고 다음과 같은 디지털 전환 전략을 함께 추진하였다.
플랫폼은 2025년 기준 누적 10만 명의 구독자를 돌파하며 유의미한 성과를 냈지만, 여러 과제도 지적되었다.
영상합성()은 별개의 출처에서 가져온 시각적 요소를 단일 이미지로 결합하는 과정 또는 기법으로, 종종 이러한 모든 요소가 동일한 장면의 일부인 것처럼 보이게 하는 환영을 만들어낸다. 합성을 위한 실사 촬영은 "크로마키", "블루 스크린", "그린 스크린" 등의 다양한 이름으로 불린다. 오늘날 대부분의 합성은 디지털 이미지 조작을 통해 이루어진다. 그러나 전(前) 디지털 합성 기술은 19세기 말 조르주 멜리에스의 트릭 영화까지 거슬러 올라가며, 일부는 여전히 사용되고 있다.