測定シーン別オシロスコープ活用術第2回「センサー出力の確認（温度／加速度）」

- 2025/6/15 -

測定シーン別オシロスコープ活用術第2回「センサー出力の確認（温度／加速度）」

センサーからのアナログ信号やデジタル信号を正確に観測・評価することは、電子機器の動作確認や制御システムの検証に欠かせません。今回は温度センサーや加速度センサーといった代表的なセンサー出力の測定例を取り上げます。

温度センサーの測定ポイント

■ サーミスタやアナログ出力タイプの温度ICは、電圧の変化として温度を表現する
■ 電圧の微小変化を測定するため、オシロスコープの垂直感度をmV単位に設定
■ 測定対象がゆっくり変化する場合、時間軸を長めに設定して変化を追う
■ 出力ノイズの影響を受けやすいため、必要に応じて平均化機能を使用する

加速度センサーの測定方法

■ 多くの加速度センサーはアナログ出力またはPWM/デジタル出力を持つ
■ アナログ出力の場合、複数軸の電圧変化を複数チャネルで同時観測する
■ PWM出力はデューティ比に加速度情報が反映されるため、オシロスコープのパルス測定機能が有効
■ センサーを動かしたときのリアルタイムの反応を観測するため、高い波形更新レートが有効

測定時の注意点

■ 出力信号の基準電圧（オフセット）を事前に確認し、測定レンジを調整する
■ センサー出力にフィルタ回路が入っている場合、波形の遅延や減衰を考慮する
■ 3.3Vや1.8V系の低電圧出力では、ノイズの影響が大きいため、配線やプロービングに注意する
■ センサーの電源電圧が安定していないと出力波形にも変動が現れるので、電源品質の確認も重要

まとめ

センサー出力の測定は、電子回路と物理現象をつなぐ重要な部分です。オシロスコープを使えば、目に見えない信号の変化を可視化でき、システムの挙動をより深く理解できます。次回は「PWM信号のデューティ比確認」について詳しく解説します。

測定シーン別オシロスコープ活用術（全8回）

対象読者：オシロを使ったことがある中級者向け

■ 第1回：電源回路の基本測定（リップル／過渡応答）
■ 第2回：センサー出力の確認（温度／加速度）
■ 第3回：PWM信号のデューティ比確認
 ■ 第4回：アナログ vs デジタル信号の測定方法の違い
 ■ 第5回：マイコンI/Oの応答チェック
 ■ 第6回：オーディオ波形の確認とひずみの可視化
 ■ 第7回：FFTを使ったノイズ源の分析
 ■ 第8回：複数チャネルの同時測定と相関分析

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