[Apps Note] 오실로스코프의 하드웨어 가속 FFT를 활용한 EMI 디버깅 📡

1. 프로토타이핑 단계의 리스크 관리: 최종 적합성 시험(Full-compliance test) 단계에서의 EMI 불합격은 하드웨어 전면 수정 및 설계 변경을 초래하여 리소스를 낭비하고 제품 출시를 지연시킵니다. 따라서 선행 개발 및 상품화 초기 단계에서 사전 디버깅(Pre-compliance)을 통해 잠재적 문제를 선제적으로 제거하는 것이 필수적입니다.
2. 하드웨어 가속을 통한 실시간 응답성: 신규 개발된 ASIC을 통해 초당 50,000회 이상의 고속 FFT 연산을 하드웨어에서 직접 처리합니다. 이를 통해 블라인드 타임을 최소화하여 간헐적으로 발생하는 스퍼리어스(Spurious)나 일시적인 주파수 이벤트도 놓치지 않고 포착할 수 있습니다.
3. Gated FFT를 활용한 인과관계 분석: 시간 도메인 상에서 스위칭 오버슈트 등 특정 이벤트가 발생하는 구간(Gate)을 지정하여 독립적인 주파수 분석(FFT)을 수행할 수 있습니다. 이 기능은 특정 전기적 동작과 주파수 도메인 노이즈 사이의 인과관계를 명확히 판별하고 격리하는 데 매우 효과적입니다.

Chapter 2 | Oscillator & PLL Architecture and Phase Noise Shapin .

1. 신호원 아키텍처와 잡음의 기원

페이즈 노이즈는 개별 소자의 특성뿐만 아니라, 발진기와 주파수 합성기 전반의 잡음 전달 구조에 의해 결정됩니다. 특히 PLL 기반 시스템에서는 기준 신호, 루프 필터, VCO 등 각 블록의 상호 작용이 최종 성능을 형성합니다.

2. PLL의 페이즈 노이즈 쉐이핑(Shaping)

PLL은 출력 위상을 기준 신호에 동기화하며, 주파수 대역별로 잡음을 재분배하는 역할을 합니다. 루프 대역폭 내부는 기준 신호의 품질에 영향을 받고, 대역폭 외부는 VCO 고유의 잡음 특성이 그대로 나타납니다.







3. 루프 대역폭 설계의 주요 트레이드오프

루프 대역폭 선택은 페이즈 노이즈, Lock Time, Spurs 억제 특성 간의 핵심적인 설계 균형점입니다. 시스템의 응용 분야(통신, 레이더 등)에 따라 요구되는 성능을 기준으로 대역폭을 신중하게 결정해야 합니다.





발진기 및 PLL 기반 신호원 아키텍처는 Phase Noise의 절대 크기뿐만 아니라,
주파수 오프셋에 따른 분포 형태를 결정하는 핵심 요소입니다.

Free-Running Oscillator, Reference Source, VCO, 그리고 Loop Bandwidth 간의 상호 작용을 이해함으로써,
 Phase Noise 성능의 근본적인 한계를 체계적으로 해석할 수 있습니다.

보다 자세한 내용은 첨부된 백서 파일을 통해 확인하실 수 있습니다.



[Apps Note] RIGOL USB 3.0 컴플라이언스 테스트 솔루션 요약 ✨

1. USB 3.0 테스트의 필요성: USB 3.0(5Gbps)은 고속 전송 특성상 신호 왜곡과 지터 관리가 필수적이며, 이를 위해 13GHz 이상의 대역폭을 갖춘 정밀한 측정 시스템이 요구됩니다.
2. RIGOL 통합 솔루션 구성 하드웨어: 13GHz 대역폭의 DS80000 오실로스코프와 전용 테스트 피스처(Fixture)를 통해 표준 규격에 부합하는 신호를 정확히 획득합니다. 소프트웨어: Rigol CTS 자동화 소프트웨어로 물리 계층 테스트를 자동화하고 상세한 분석 리포트를 생성하여 엔지니어의 업무 효율을 극대화합니다.
3. 핵심 테스트 항목 LFPS 분석: 링크 초기화 및 전력 관리 메커니즘의 정상 작동 여부를 검증합니다. 5G 신호 무결성: 아이다이어그램(Eye Diagram)과 지터(Jitter) 성분 분석을 통해 표준 마스크 준수 여부와 신호 품질을 시각적으로 평가합니다.

DNA5265에서 기계적 캘리브레이션 일부 진행 상황

타사 유사 기능 안내 텍트로닉스(Tektronix)의 A&B Trigger  및 키사이트(Keysight)의 Zone Trigger와 동일한 개념의 기능입니다. 제조사별로 명칭·UI는 다를 수 있으나 핵심 동작 원리는 동일합니다.

• 사례1 : 간헐적 글리치 포착
• 사례2 : 이상 엣지 포착
• 사례3 : I2C의 특정 비트 패턴 격리

간헐적 글리치를 포착한 모습

- Rohde & Schwarz 프로모션 바로가기 : WaveInSense with Rohde & Schwarz Promotion - RIGOL 프로모션 바로가기 : WaveInSene with RIGOL Q2 Promotion

• 소프트웨어 다운로드 링크 : Wins-Rigol-osc-viewer_v2.0
• 소프트웨어 매뉴얼 다운로드 링크 : WaveInSense_SW 매뉴얼_Rigol-osc-viewer_v2.0

RF 엔지니어가 푸는 고속 디지털 시스템의 SI/PI/EMI 디버깅 전략을 4/9 웨비나에서 확인하세요! 🎉 4/9(목) 오후 2시! 웨비나에 초대합니다 🎉 RF 엔지니어가 푸는 고속 디지털 시스템의 SI/PI/EMI "디지털은 0과 1의 세계라고 배웠지만, 왜 실제 현장에서는 수수께끼 같은 노이즈와 간섭이 끊이지 않을까요?"  고속 디지털 신호의 주파수가 GHz 대역을 넘어서면서, 우리가 알던 '순수 디지털' 신호는 사실상 '고속 아날로그 파형'으로 동작하고 있습니다. 데이터 속도가 빨라질수록 설계자가 마주하는 문제는 더 이상 논리의 영역이 아닌, 물리(Physics)와 RF의 영역으로 변모합니다. 이번 웨비나에서는 RF 및 Microwave 필터 설계를 전공하고 삼성메디슨 프리미엄 초음파 장비 개발 등 제작 현장을 두루 겪은 전문가의 시각으로, 디지털 시스템의 고질적인 물리적 문제들을 스마트하게 해결하는 전략을 공유합니다. 사전등록 바로가기 🎤 세션 및 발표자 소개 🎁 경품 안내 웨비나 당일, 설문조사에 응답해주신 분들과 실시간 채팅으로 질문을 주신 분들을 대상으로 추첨을 통해 경품을 증정합니다! 많은 참여 부탁드립니다. 😊 자세히 보기 ㈜웨이브인센스 wins@waveinsense.com 경기도 수원시 영통구 신원로 88 디지털엠파이어2 103동 1110호 070-8211-2513 수신거부 Unsubscribe

웨비나 발표 자료 다운로드 : "Digital is Analog" 웨비나 자료 확인하기

전자 개발 입문자 및 엔지니어분들의 많은 관심 부탁드립니다.

<웨이브인센스 메인 페이지로 이동하기>

<상담 및 데모 문의 바로가기>

[Apps Note] 아이 다이어그램(Eye Diagram)을 통한 신호 무결성 분석 솔루션 요약 ✨

1. 이 가이드는 고속 직렬 데이터 통신에서 비트 오류를 최소화하기 위해 신호의 품질을 직관적으로 검증하는 아이 다이어그램 테스트의 핵심 원리와 분석 방법을 다룹니다.
2. 아이 다이어그램은 수천 개의 비트 시퀀스를 중첩하여 신호의 타이밍 지터, 노이즈, 임피던스 불일치 등 복합적인 요인을 하나의 화면으로 시각화합니다.
3. 눈 너비(Eye Width)는 타이밍 마진을, 눈 높이(Eye Height)는 노이즈 마진을 나타내며, 이 공간이 넓고 깨끗할수록 신호 무결성이 우수함을 의미합니다.
4. 신호 대 잡음비를 정량화하는 Q-Factor와 신호 레벨의 균형을 보여주는 교차 지점(Crossing) 등 정밀 파라미터를 통해 신호의 건강 상태를 수치로 판정합니다.
5. 리골(RIGOL) MSO8000 오실로스코프는 실시간 아이 분석 기능을 통해 크로스토크나 대역폭 제한으로 인한 신호 왜곡을 즉시 식별하고 디버깅할 수 있는 강력한 솔루션을 제공합니다.

[Apps Note] 지터(Jitter)와 TIE(Time Interval Error): 디지털 신호의 정밀도 분석 요약 ✨

1. 이 가이드는 초고속 데이터 전송 환경에서 시스템 오동작과 비트 오차율 상승의 주범인 클럭 신호의 미세한 시간 변동(지터)을 정밀하게 분석하는 방법을 다룹니다.
2. 실제 클럭 에지와 이상적인 위치 사이의 시간 차이를 나타내는 TIE(Time Interval Error)를 핵심 지표로 사용하며, 이를 통해 '보이지 않는 오차'를 데이터화합니다.
3. 지터의 분포를 시각화하는 히스토그램(Histogram)과 시간 흐름에 따른 변동을 보여주는 트렌드(Trend) 그래프를 활용해 지터의 유형(랜덤 vs 결정적)을 분석합니다.
4. 리골(RIGOL) MSO8000 오실로스코프는 수만 번의 클럭 에지에서 누적된 데이터를 실시간으로 포착하여, 일반적인 뷰로는 확인하기 어려운 누적된 시간적 변동을 명확히 제시합니다.
5. 엔지니어는 이 분석을 통해 타이밍 마진을 확보하고 시스템 대역폭 효율을 최적화함으로써, 고성능 임베디드 시스템의 설계 무결성을 완벽하게 검증할 수 있습니다.

[Apps Note] 전력 반도체 소자(SiC,IGBT)의 동적 성능 분석 및 테스트 가이드 요약 ✨

1. 이 문서는 실리콘(Si) 기반 소자의 이론적 한계를 극복하기 위해 등장한 SiC(탄화규소) 및 IGBT 소자의 고속 스위칭 특성과 효율을 평가하는 정밀 테스트 방법론을 다룹니다.
2. 전력 시스템 최적화를 위한 핵심 기법인 더블 펄스 테스트(DPT)를 통해 실제 동작 환경을 모사하며, 스위칭 손실(Eon/Eoff), 역회복 특성, dv/dt 및 di/dt 등을 정밀하게 측정합니다.
3. SiC 소자의 매우 빠른 스위칭 속도를 정확히 포착하기 위해 최대 1 GHz 대역폭과 180dB의 높은 공통 모드 제거비(CMRR)를 갖춘 독자적인 광학 절연 프로브를 사용하여 상단 스위치의 게이트 신호를 부유 측정합니다.
4. 리골(RIGOL) MHO5000 오실로스코프와 DG5000 Pro 신호 발생기를 연동하여, 프로브 간 시간 지연을 보상하고 전용 스위칭 손실 알고리즘을 적용해 신뢰도 높은 데이터를 자동으로 산출합니다.
5. 이 솔루션은 전기차 구동 인버터, 태양광 발전, 산업용 모터 드라이브 등 고전력 밀도와 고효율이 요구되는 분야에서 소자 선택 및 구동 회로 설계 검증 시간을 획기적으로 단축해 줍니다.

[Apps Note] EMI 사전 적합성 테스트를 위한 Real-Time Solutions 요약 ✨

1. 이 가이드는 최종 인증 시험 전 설계 단계에서 수행하는 EMI 사전 적합성 테스트의 필요성을 설명하며, 이를 통해 인증 실패에 따른 재설계 비용과 시간 낭비를 획기적으로 줄이는 방법을 다룹니다.
2. 기존의 스윕(Swept) 방식 분석기가 놓치기 쉬운 간헐적인 노이즈나 일시적인 간섭 신호를 실시간 스펙트럼 분석(RTSA) 기술을 통해 100% 포착하여 누락 없는 진단을 가능하게 합니다.
3. 스펙트로그램(Spectrogram) 및 밀도(Density) 디스플레이 기능을 활용해 신호의 주파수 변화를 시간축으로 시각화함으로써, 복잡한 전자기 노이즈의 근본적인 발생 원인을 정밀하게 추적할 수 있습니다.
4. CISPR 표준을 준수하는 준첨두치(Quasi-Peak) 검파기와 분해능 대역폭(RBW) 필터를 지원하여, 실제 인증 시험소와 유사한 환경에서의 신뢰도 높은 사전 시뮬레이션을 제공합니다.
5. 리골(RIGOL)의 RSA5000/3000 시리즈는 강력한 실시간 분석 성능과 EMI 테스트 전용 소프트웨어를 통합하여, 엔지니어가 단일 장비로 EMC 규격 통과 가능성을 사전에 완벽히 검증할 수 있도록 돕습니다.

[Apps Note] 전력 품질 및 효율 분석 테스트 요약 ✨

1. 이 가이드는 RIGOL MHO5000 오실로스코프를 사용하여 스위칭 전원 공급 장치(SMPS)의 제어 루프가 얼마나 안정적인지 정밀하게 측정하는 표준 절차를 규정합니다.
2. 루프 분석의 핵심 지표인 위상 여유(PM), 이득 여유(GM), 그리고 교차 주파수를 측정하여 시스템이 발산하지 않고 안정적으로 동작하는지 정량적으로 평가합니다.
3. 정확한 측정을 위해 절연 변압기와 주입 저항(5~10Ω)을 활용하여, 피드백 루프를 끊지 않고도 간섭 신호를 안전하게 주입하는 하드웨어 구성 방법을 안내합니다.
4. 오실로스코프에 내장된 신호 발생기를 통해 주파수를 자동으로 스윕(Sweep)하고, 입/출력 신호를 실시간으로 계산하여 복잡한 보데 선도 그래프를 즉시 시각화합니다.
5. 전문가 권장 목표값(위상 여유 45° 이상, 이득 여유 10dB 이상)을 기준으로 안정성을 판단하며, 가변 진폭 기능을 활용해 측정의 정확도를 극대화하는 노하우를 제공합니다.

[Apps Note] CAN Bus: 차량 내 네트워크 진단 및 분석 체계 요약 ✨

1. 현대 자동차는 수백 개의 ECU가 데이터를 주고받는 정밀 네트워크 시스템으로, CAN(핵심 부품), LIN(편의 장치), Automotive Ethernet(ADAS) 등 용도에 맞는 다양한 시리얼 버스 규격을 사용합니다.
2. 오실로스코프는 보이지 않는 전기 신호를 시각화하는 '물리 계층 테스트'를 수행하며, 단순 로그 확인으로는 알 수 없는 노이즈나 파형 왜곡 등 통신 오류의 근본 원인을 진단합니다.
3. '아이 다이어그램(Eye Diagram)' 기술은 수많은 파형을 중첩하여 신호의 품질을 시각화하며, 눈 모양이 크고 깨끗하게 열려 있는지 확인하여 지터나 전압 변동 같은 신호 무결성 문제를 즉시 식별합니다.
4. 특정 오류 순간만 포착하는 '트리거링'과 암호 같은 16진수 데이터를 사람이 이해할 수 있는 정보(예: 엔진 온도)로 번역해주는 '심볼릭 디코딩(.dbc 파일 적용)'은 정밀 진단의 핵심입니다.
5. 5. 리골(RIGOL)의 '웨이브폼 레코딩' 기능은 간헐적으로 발생하는 결함 데이터를 놓치지 않고 프레임 단위로 수집하며, 이는 ADAS 및 자율주행 기술 고도화에 따른 차세대 모빌리티 진단의 필수 솔루션이 됩니다.

[Apps Note] 임베디드 시스템 디버깅을 위한 I2C 및 SPI 신호 분석 가이드 요약 ✨

1. 이 문서는 임베디드 시스템에서 마이크로컨트롤러(MCU)가 센서나 컨트롤러 등 주변 장치와 데이터를 주고받는 가장 대표적인 두 방식인 I2C와 SPI의 원리를 다룹니다.
2. I2C는 SCL(클럭)과 SDA(데이터) 단 2개의 신호선만 사용하며, 각 장치의 고유 주소를 이용해 통신 대상을 찾아내므로 하드웨어 배선이 매우 간단합니다.
3. SPI는 기본적으로 4개의 신호선을 사용하며, 데이터 송수신이 동시에 일어나는 전이중(Full-duplex) 통신을 지원하여 I2C보다 빠른 속도와 높은 효율을 자랑합니다.
4. 장치 선택 방식에서 I2C는 주소를 방송(Broadcasting)하여 해당 장치가 응답하게 하지만, SPI는 마스터가 개별 SS(Slave Select) 선을 직접 활성화하여 대상을 지정하는 차이가 있습니다.
5. 리골(RIGOL) 오실로스코프는 두 프로토콜에 대한 자동 디코딩 기능을 지원하므로, 복잡한 통신 신호를 시각적으로 확인하고 개발 및 디버깅 시간을 획기적으로 단축할 수 있습니다.

[Apps Note] USB 2.0 신호 품질 및 사전 적합성 테스트 요약 ✨

1. USB 2.0은 전원(VBUS), 접지(GND), 그리고 노이즈를 억제하는 차동 신호 쌍(D+/D-) 등 4개의 선으로 구성된 보편적인 직렬 버스 인터페이스입니다.
2. 장치 특성에 따라 저속(1.5 Mbps), 전속(12 Mbps), 고속(480 Mbps)의 세 가지 속도를 지원하며, 고속 모드는 대용량 파일 전송에 핵심적인 역할을 합니다.
3. 신호 무결성이 나빠지면 데이터 전송 오류나 연결 불안정이 발생하며, 특히 고속 장치가 전속처럼 느려지는 성능 저하 문제가 생길 수 있습니다.
4. 신호의 건강 상태를 판별하는 '아이 다이어그램(Eye Diagram)' 테스트를 통해 지터와 왜곡을 확인하며, 중앙의 금지 구역(Mask) 침범 여부로 합격/불합격을 결정합니다.
5. USB-IF 공식 인증 로고를 획득하기 위해서는 리골(RIGOL)의 고성능 오실로스코프와 전용 컴플라이언스 소프트웨어를 활용한 엄격한 검증 과정이 필수적입니다.