帯域幅（Bandwidth）をもう一段やさしく分解する

- 2025/12/15 -

■ 帯域幅が足りないと何が起きる？

帯域幅が不足すると、信号に含まれる高周波成分が正しく通らず、
実際よりも「なだらか」「丸い」波形として表示されます。
特にパルス信号やデジタル信号では、立ち上がりが遅く見え、
本来の動作を誤って判断してしまう原因になります。

■ なぜ 100MHz のオシロで 10MHz の信号が見えるのか

10MHz の正弦波自体は 100MHz オシロでも問題なく表示できます。
これは「信号の基本周波数」だけを見ている場合です。
ただし、矩形波や高速エッジを含む信号では、
10MHzであっても高周波成分が多く含まれるため、
帯域幅が不足すると波形の形が正しく再現されません。

■ 帯域幅と立上り時間の関係

オシロスコープの帯域幅と立上り時間には密接な関係があります。
一般に、帯域幅が広いほど、より速い立上りを正確に観測できます。
帯域幅が足りない場合、実際の回路よりも立上りが遅く見え、
信号品質を過小評価してしまうことがあります。

■ サンプリングレート（Sampling Rate）をもう一段やさしく分解する

■ サンプリングレート不足の典型例

サンプリングレートが低いと、
波形を「点」で拾う間隔が粗くなり、
実際には存在しない形の波形が表示されることがあります。
これをエイリアシングと呼び、
特に高周波信号やパルス信号で問題になります。

■ 表示は出ているのに間違っている波形

画面に波形が表示されていても、
それが正しいとは限りません。
サンプリングレートが不足していると、
周期・振幅・立上りが誤って表示されることがあります。
「見えている＝正しい測定」とは限らない点が重要です。

■ 「GSa/s って何がすごいの？」

GSa/s（ギガ・サンプル毎秒）は、
1秒間に何十億回も波形を取り込めることを意味します。
サンプリングレートが高いほど、
高速な信号の細かな変化を忠実に再現できます。
特にデジタル信号や高速通信の測定では重要な指標です。