정광인스텍

텔레다인르크로이의 스펙트럼분석기 옵션은 RF 스펙트럼 분석기와 동일한 인터페이스를 사용하여 타임도메인에서 포착된의 주파수 스펙트럼을 표시합니다. 기본으로 표시하는 수직축 단위는 입력 신호를 전압(RMS) 값을 기반으로 dBm 단위를 사용하여 표시합니다. 입력 임피던스가 높은 프로브를 사용하는 일부 응용분야에서는 dBm 대신 dBV(1V를 기준으로 한 데시벨) 단위를 사용하여 스펙트럼의 크기를 표시하고 싶어합니다.
오실로스코프에서 단위를 변경할 수 있습니다. 이번 포스팅에서는 간단하게 내부에서 어떤 식을 이용하여 단위가 변경되는 지 알아보겠습니다.



그림 1. 텔레다인르크로이 스펙트럼 분석기 옵션은 dBm 수직축 단위를 기본으로 표시합니다. 입력 신호 3MHz, 106mVrms, sine

그림 1에서는 3MHz, 106mVrms의 사인파형을 입력받아 스펙트럼을 수행한 결과를 보이고 있습니다. 수직축에 표현된 단위는 dBm 입니다. 스펙트럼 분석기에서 선택 가능한 단위는 그림 2에서 표시하고 있습니다. dbm, dBV, dBmV, dBuV, Vrms 및 Arms 입니다.



        그림 2. 스펙트럼 분석기 옵션의 인터페이스와 변환 가능한 수직축 단위

수직축 단위 계산에서는 입력 신호의 전압(RMS) 값을 기반으로 계산됩니다. 아래의 수식에서 Volts라고 표시한 것은 모두 RMS 값이라는 것을 참조하십시오. 임피던스 값은 50옴 부하로 가정합니다.


테이블 또는 측정 값으로 이미 지정된 단위의 값을 가지고 있다면, 위의 식을 이용하여 단위를 쉽게 변경할 수 있습니다. dBm에서 dBV 단위로의 변환은 더욱 쉽습니다. 측정된 또는 알고 있는 dBm에서 13을 빼주기만 하면 dBVrms 값을 얻을 수 있습니다.

만약, 매우 작은 전압 값을 대상으로 측정한 경우라면, dBm으로 부터 얻은 dBV 대신 dBmV 또는 dBuV로 표시하는 것이 편할 수 있습니다. 그렇다면, dBm 값에서 얻은 dBV 값에 60 dB를 더하면 dBmV 를 얻을 수 있으며, dBmV에 60dB를 더하면 dBuV 단위의 값을 얻을 수 있습니다.




           그림 3. dBm 에서 다른 단위로 변경 및 rms로 부터 dBx 단위로의 변경 예

그림 3에서는 엑셀을 이용하여 dBm으로 부터 다른 단위로 또는 rms 값에서 dBx의 단위로 변경한 예를 보이고 있습니다. 스펙트럼의 고조파 크기별 값을 가지고 있다면, 위에 보인 샘플을 통해 쉽게 원하는 단위로 변경할 수 있습니다.