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June 01, 2009

アナログ量とデジタル量 1

 デジタルオシロで測定することが増えている・・・というか、アナログオシロで測定することがほとんどなくなっているかな?何度か、描いているが、誰が計測しても同じ結果であることを前提としている場合、アナログ計測では、測定者によって、数字が異なることがある。このため、計測の標準化が浸透するにつれて、報告を必要とする計測は、アナログ計測からデジタル計測へと移ってきている。
 されど、デジタル計測には、大きな罠が待ち構えていたりする。正しい計測が行われている場合は、デジタルで計測してもアナログで計測してもそれほど大きな違いはない。しかしながら、正しい計測ができているかどうかが問題なのである。
 特に、デジタルオシロは、機能が多く、周期計測や立ち上がり時間といった解析を自動でおこなうことができますが、解析を自動でおこなった結果が、正しい計測結果になっているという保証はありません。周期時間、立ち上がり時間といった信号の状態を確認し、ノイズ等が入って無いことを確認することが必要です。

 どんなトラブルが起きるかということは、サンプリングやエイリアシングというお話や、ノイズのお話、インピーダンスマッチングのお話とかを、過去記事に描いているので、参照していいただければと思います。デジタルオシロを使う技術屋さんは、デジタルオシロできちんと測定できていることを、確認できるようになっていて欲しいですね。
 測定結果の状態を気づくためには、測定結果の正しい予測が重要です。測定結果と予測結果の一致していれば、測定ミスは無いと判断できるようになります。特にFFT解析結果とかは、結構、いいかげんな結果になることが多いです。
 計測をおこなう前には、理論式からの演算や、きちんとしたシミュレーションの演算をおこなって、計測の予測を概算でもいいからおこなっていることが必要です。こういったことを癖にしておくと、計測の簡易化やシミュレーション演算結果のミス、理論式の修正、新たなシミュレーションモデルの構築といったことを押さえた上で、実験ができるようになります。
 実験や計測の仕事は、ただ単に、目の前の実験結果を報告書に描いて終わりではありません。実験結果で判断できることを、報告書に視える形で記載することが重要です。評価試験の場合は、製品を出荷する前におこなう最後の良心回路でもあります。いい加減な結果は、いい加減な製品を市場に出してしまいます。また、問題があるようであれば、出荷することを差し止める勇気もまた必要です。

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