RMS & PEAK
Waveform Metrics
이상 파형의 Peak·RMS에서 sampling phase·DC offset과 ADC clipping·noise·quantization 오차까지 비교합니다.
OPEN TECH BENCH LAB STANDARDSIGNALS & DATA
LEVEL 1Ideal periodLEVEL 2Sampled measurementLEVEL 3ADC limits
LEARNING OBJECTIVES
- peak·RMS·rectified mean을 직접 계산한다.
- sample count·DC offset·duty가 수치 측정에 미치는 영향을 평가한다.
- ADC clipping·noise·quantization이 crest factor 측정을 왜곡하는 조건을 찾는다.
선수개념평균제곱평균주기신호
PRE-LAB PREDICTION
peak가 같은 정현파와 구형파 중 RMS가 더 큰 파형은?
V
RECTIFIED MEAN0.9001 V
절댓값을 취한 뒤 한 주기 평균입니다.
CREST FACTOR · PEAK / RMS1.414
Peak 1.414 V ÷ RMS 1.000 V
RMS0.9998 V
Form factor1.111
진폭x = 0 deg · y = 0 V
MODEL TRACE에너지 관계: RMS ≤ Peak
- RMS
Xrms = √[(1/256)·Σx[n]²] = 0.999849 V- 정류 평균
Xavg,rect = (1/256)·Σ|x[n]| = 0.900135 V- 파고율
CF = Xpeak/Xrms = 1.414000/0.999849 = 1.414214- 파형율
FF = Xrms/Xavg,rect = 1.110776
256 points/periodperiodic waveformDC mean -0.0000 Videal acquisition
파고율 1.414은 같은 RMS를 측정하더라도 계측기가 견뎌야 할 순간 peak 여유를 뜻합니다. Form factor는 평균값 응답 계측기가 파형 종류에 따라 RMS를 얼마나 다르게 추정할 수 있는지 보여줍니다.
EXPERIMENT RECORD현재 조건을 저장하고 비교
조건을 바꾼 뒤 Run을 저장하면 최대 6개 결과를 같은 화면에서 비교할 수 있습니다.
CORE RELATION
Crest factor = Xpeak / Xrms · Form factor = Xrms / Xavg,rectifiedMODEL NOTES
이 계산이 가정하는 것
- 한 주기의 이상적인 파형을 256개 지점에서 계산합니다.
- 구형파는 ±A를 오가는 대칭 파형입니다.
- 펄스는 0과 +A 사이를 오가는 단극성 파형입니다.
- Level 2는 sample count·phase·DC offset, Level 3은 ADC noise·quantization·clipping을 포함하며 analog bandwidth는 제외합니다.
CONNECTED WORKBENCH
연결된 작업대
설명을 읽고, 변수를 움직이고, 필요한 값을 계산하는 다음 단계로 바로 이어집니다.