참 웃기게도.. 계측에 관련된유닛 들은 간단한 회로라 해도 굉장히 단단하게 만들지 않으면 안된다.
그 이유는...
여러가지가 있는데..
첫번째는.. 기계적 안정도의 향상 이다.
이건 뭐 두말하나 말하다. 기판이 휘거나 배선이 늘어지거나 하면..... 측정값이 변한다.
기계적 안정도는 어지간한 플라스틱 케이스로도 극복이 가능하다.
두번째는.. 외부로 부터의 전자파 간섭의 배제... 즉.. 쉴드 기능 이다.
쉴드에는 두가지다.. 하나는흔히 쓰는 비철(알미늄, 구리 따위의) 계열이고..
또 하나는철(철판) 계열인데..
대부분은 비철을 쓰지만,특히나 SMPS 따위에서 발생하는 초장파는 비철을 써도 어느정도
감쇄는 돼지만.. 뚫고 나가버린다.
이런 이유로.. 플라스틱 케이스는 부적절 하지만, 양산용에 있어서는 가격(원자재 가격과 금속 가공시의 문제로)
문제로 금속도금된 플라스틱 케이스를 쓰기도 한다..
그래..
케이스 몇번 분해해서 접촉부위 도금이벗겨지면.. 소용 없다...
사실 벗겨진 부분에 쉴드테잎(동이나 알미늄)붙이면 되긴하지만 임시 방편이다.
회로 구성에있어서도 전원과 측정부의 물리적 및 전기적 분리는 기본이다.
이것은 기본적으로 전원부에서 발생하는(특히 SMPS) 전자파 간섭의 문제와,
전원부의 급격한 열변화로 인한 측정회로의간섭을 최소화 시키기 위함이다.
아무 부품이나 막 쓰면 안된다.. 부품 선정에도 신경을 써야 한다.
예를 들면보통의 세라믹 콘덴서 같은 경우에는 열특성이 거의 최악이기 때문에
계측용 회로에서는 바이패스 이외의 목적에는사용하지 않는다.
전해콘덴서는 특유의 특성(leakage.. 누설전류) 때문에 소신호를 다루는 곳에서는 잡음의 원인이 될 뿐더러
정밀한 적분기에 사용하면 특성 악화의 원인이 된다.
일반 카본 저항 역시 온도 변화에 의해 특성이 드리프트 하는데
저항 값 변화에민감한 회로에서는 금속피막형을 쓰는게 낫다.
경험상.. 저항은표면실장 부품을 쓰면 가격적인 면이나 안정도 면에서더 낫다.
요즘은 TR 을 개별소자로써 사용하는 경우는 거의 없지만..
아직도 간단한 고주파 LC 발진회로 같은 곳에는 여전히 사용한다.
TR역시 온도 변화에 의해 특성이 드리프트 한다..
온도에 의해서 바이어스가 드리프트 하면 예상된 작동(주로 증폭)을 얻을 수가 없으므로
전류귀환 바이어스니, 전압 귀환이니... 자기 바이어스니 하는 트릭을 쓴다.
여기서 그것까지 자세히 설명하면 너무 길어진다.
우리가 사용하는 IC 들 역시 내부에 TR 을 사용하며 앞서 말한 온도 변화에 의한 특성 변화를
겪게 된다. 하지만 이미 설계 당시 최대한 막도록되어 있어서 열변화까지 고려할일은 거의
없어서 손쉽다.
이러한 열변화를 피하는 가장 좋은 방법은... 항온 시스템을 사용하는 것이고...
전체 유닛의 항온을 유지한다는 것은 cost 가 너무 드는 일이므로 온도에 가장 민감한 부분
만이라도 항온을 유지하도록 되어 있다.
일반적으로 상용 계측장비에서는 크리스털 발진기를 항온 유닛으로 만들어 외부 온도 변화에
반응하지 않도록 하고 있다.
더 길게 쓰면 머리만 아프다...
잡설은 여기서 끝이다..
누군가 읽어서 도움이 되면 좋고 아니면 말고.. ㅋㅋ. .
P.S
앞서 말한 이유들로 인해서...
케이스도 없고 쓸데 없는 배선들이 종횡으로 난무하는 일반 브레드 보드 상에서
수십MHz 를 넘어가는 계측 회로나 발진 회로 RF 회로 등을 만들다가는...
거의 100% 실패 한다.