ボードプロット機能（オシロスコープと任意波形ファンクションジェネレータを使用する事例）

ボードプロットとは、システムまたは被試験デバイス（DUT）の周波数応答をグラフで表示する方法です。通常、デバイスのマグニチュードと位相応答が、以下の例のように共通の横軸である周波数に対してプロットされます。

マグニチュードと位相の情報を同じグラフに表示することで、テストされたデバイスの基本的な特性を評価することができます。ファンクションジェネレータとオシロスコープを使用して、特定のデバイスの位相と振幅データを手動で収集および比較することもできますが、これは手間がかかり、時間がかかる作業です。

このアプリケーションノートでは、SIGLENT SDS1204X-EデジタルオシロスコープとSIGLENT SDG6052X任意波形ジェネレータの無料の自動ボードプロット機能を使用して、ローパスフィルタの周波数応答を特性評価します。この自動制御により、デバイスの特性評価が簡単かつ効率的に行えます。

ボードプロット機能は、SDS1104X-E、SDS1204X-E、SDS2000X-E、SDS2000X Plus、SDS5000X、SDS6000Aシリーズのデジタルオシロスコープにも搭載されています。

必要なハードウェア

SIGLENT SDS1004X-Eシリーズの4チャンネルオシロスコープ1台。本ノートでは200 MHzバージョン（SDS1204X-E）を使用します。ここで重要なのは、オシロスコープの最大帯域幅が測定したい最大周波数を超えていることです。オシロスコープのデータシートに記載されている最大周波数は通常、3 dBポイントです。
SIGLENT SDGシリーズのファンクションジェネレータ1台。本ノートでは500 MHzのSDG6052Xを使用しますが、USBケーブルでSDS1004X-Eシリーズの4チャンネルオシロスコープと通信できる任意のSDGシリーズ（800/1000シリーズ、1X、2X、6X）も使用できます。注意点として、正弦波出力周波数の最大値がDUTの要件を満たすか、超えていることを確認してください。また、X-E外部ファンクションジェネレータ（部品番号SAG1021）も使用できます。これは最大25 MHzの正弦波を提供でき、ボードプロットにも使用できます。
USBケーブル1本：ジェネレータとオシロスコープ間の通信に使用。
50オームBNC終端2個：DUTのインピーダンス（50オーム）をオシロスコープの高インピーダンス入力にマッチさせます（X-Eモデルには50オーム入力がありません）。

BNC同軸ケーブル3本：SDGの出力をDUTおよびオシロスコープに接続。
試験対象デバイス（DUT）1個：50オーム30 MHzローパスフィルタをテストします。

接続

この測定では、DUTが既知の信号の振幅と位相にどのように影響を与えるかを確認したいと考えています。この方法の一つとして、同一の振幅と開始位相値を持つ2つの純粋な正弦波を生成する方法があります。1つの信号はオシロスコープ入力に直接接続されます（「コントロール」または「直接」信号）。もう1つの出力（最初の信号と同一）はDUTを経由してオシロスコープに送られます。DUTは信号の振幅と位相に影響を与える可能性があります。オシロスコープで実行された測定を使用して、2つの信号を簡単に比較し、入力信号周波数に対する振幅と位相の変化をグラフ化できます。

以下は、テスト方法の簡略図です。

物理的な接続：

SDG XシリーズジェネレータのCH1出力 > BNCケーブル > BNC 50オーム終端 > SDS1204X-EオシロスコープのCH1入力
SDG XシリーズジェネレータのCH2出力 > 適切なケーブル > DUT入力
DUT出力 > 適切なケーブル > BNC 50オーム終端 > SDS1204X-EオシロスコープのCH2入力
以下は、スコープ上の50オーム終端のクローズアップです：