[eBook] 최신 전자측정공학(2판)

제1장 계측의 기초

1.1 계측의 정의

1.2 계측 시스템의 구성도

1.3 기본 단위

1.4 오차의 종류

1.5 정확도(accuracy), 정밀도(precision) 및 분해능(resolution)

1.6 유효 숫자

1.7 통계적인 해석

1.8 한계 오차

1.9 평균치, 실효치, 대수표기

● 연습문제

제2장 직류 계기

2.1 영구자석 가동코일(PMMC)형 계기

2.2 PMMC의 전기적 표시와 감도

2.3 직류 전류계

2.4 직류 전압계

2.5 전압계와 전류계에 의한 오차

2.6 저항계

2.7 다중 측정 범위 저항계

2.8 멀티미터(Multimeter)

2.9 멀티미터의 응용

● 연습문제

제3장 교류 지시형 계기

3.1 교류의 정의

3.2 반파형 정류계기

3.3 전파형 정류계기

3.4 교류 전압계의 부하효과

3.5 전류력계형 계기(Electrodynamometer)

3.6 철편형 계기

3.7 열전대형 계기

3.8 파고 전압계(peak to peak volt meter)

● 연습문제

제4장 브리지형 계측기

4.1 직류 휘스톤 브리지

4.2 켈빈 브리지(Kelvin bridge)

4.3 디지털 브리지(Digital bridge)

4.4 직류 브리지(Digital bridge)의 응용

4.5 교류 브리지(Alternating Current Bridge)

● 연습문제

제5장 아날로그 전자 계측기

5.1 차동 증폭기

5.2 직류 전자 전압계

5.3 교류 전자 전압계

5.4 참실효 전자 전압계(True RMS voltmeter)

5.5 전자 저항계(Electronic ohmmeter)

● 연습문제

제6장 오실로스코프

6.1 서론

6.2 오실로스코프의 구성도

6.3 음극선관

6.4 빔의 편향

6.5 수직 편향 시스템

6.6 수평 편향 시스템

6.7 수직 입력 신호와 소인 발진기 신호의 동기

6.8 추가되는 부수적인 기능들

6.9 샘플링(Sampling) 오실로스코프

6.10 디지털 오실로스코프

6.11 오실로스코프로 측정할 수 있는 물리량들

6.12 실제 오실로스코프의 제원

● 연습문제

제7장 신호 발생기

7.1 정현파 발생기

7.2 함수 발생기

7.3 펄스 발생기

● 연습문제

제8장 디지털 전자 계측기

8.1 서론

8.2 아날로그 디지털 변환기

8.3 출력표시 장치

8.4 디지털 저항계

8.5 디지털 멀티미터

8.6 전자 계수기(주파수 계수기)

8.7 산업체용 디지털 멀티미터의 특성

● 연습문제

제9장 기록 계기

9.1 서론

9.2 영구자석 가동 철편형(PMMC) 스트립 차트 기록계

9.3 전위차계형 스트립 차트 기록계

9.4 자기 평형(自己 平衡) 스트립 차트 기록계

9.5 X-Y 레코더

9.6 플로터(plotter)

● 연습문제

제10장 변환기

10.1 서론

10.2 저항성 온도 변환기(또는 센서)

10.3 용량성 변환기(Capacitive transducer)

10.4 유도성 변환기(Inductive transducer)

10.5 힘에 의한 변환기(Force transducer)

10.6 온도에 의한 변환기

10.7 광(光) 에너지의 변환기(Photo transducer)

● 연습문제

제11장 데이터 획득 시스템

11.1 서론

11.2 변환기

11.3 신호의 조정 및 필터

11.4 아날로그 멀티플렉서

11.5 샘플링(Sampling)

11.6 A/D 및 D/A 변환기(Analog to Digital & Digital to Analog Converter)

11.7 데이터의 배분 시스템

11.8 IEEE-488 GPIB(General Purpose Interface Bus) 가기

● 연습문제

제12장 신호 분석기

12.1 서론

12.2 왜율 분석기

12.3 스펙트럼 분석기

12.4 스펙트럼 분석기의 응용

● 연습문제

부록 A

부록 B

본 교재는 2년제 과정으로 전자공학을 전공으로 하는 학생을 위하여 한 학기 3시간 강의를 목표로 만든 교재이다. 한 주에 한 장을 목표로 14주에 14장을 목표로 편집하였으나 일부는 한 주에 마치는 것이 무리라고 판단되어 12장 정도로 한 학기에 전부 마칠 수 있도록 구성하였다.

각 장은 독립적으로 꾸몄으므로 필요에 따라 각 장을 순서대로 하지 않아도 된다. 전자측정은 기본 전자공학 과목을 응용한 과목으로 실험실과 산업체 현장에서 사용되는 기본적인 계측기의 기본원리와 동작원리를 다룬 것으로 일반 전자공학과 디지털공학 및 회로이론 과목을 기초로 한 응용 과목 중의 하나이다. 그러나 이 측정 과목은 일반 전자공학, 디지털공학 및 회로이론에서 다루는 여러 이론 및 원리들이 실제 전자산업에서 어떻게 응용되고 있는가를 보여준다. 1장～2장까지는 기본적인 계측의 서론과 직류전압, 전류 및 저항계(volt, ampere and ohm meter)를 다루었으며 4장은 LCR 메타의 기본인 브리지를 다루었다. 5장과 8장은 실질적인 전자 계측기의 기본을 아날로그 측면과 디지털 측면에서 다루었고 6장은 측정기의 꽃이라 할 수 있는 오실로스코프를 다루었으며 7장은 계측에서 입력 시스템에 해당되는 신호원을 다루었다. 9장은 계측기로 측정된 출력 자료들을 recorder를 통하여 출력을 기록하는 여러 가지 기록장치를 보여준다. 10장은 측정의 입력 부문인 여러가지 변환기(또는 센서)를 다양하게 소개하였으며 11장의 데이터 획득 시스템은 측정의 자동화가 된 현재의 산업시스템에서 자동으로 측정된 테이터들이 어떻게 처리되어 마이크로 컴퓨터의 메모리로 입력되는가를 보여준다. 또한 데이터 처리 시스템에서 필수적으로 사용되는 interface인 IEEE488 시스템을 소개하였다. 통신 공학에서 가장 기본 계측기라고 할 수 있는 신호 분석기는 12장에서 다룬다.

반도체 분야의 측정장비와 통신 분야의 측정장비 및 전원분야의 기기들의 보완이 안된 것이 조금 아쉬우나 14주 한 학기 강의에 이 분야까지 다룬다는 것은 약간 무리라고 생각되어 생략하였다. 이 책을 완성하는데 많은 참고자료가 있었으며 참조된 자료는 권말에 첨부한다.