オシロスコープで正確に測定できる周波数範囲は？

オシロスコープで高周波発振回路(10MHz付近)の出力を測定しようとしています。
オシロスコープのパネルやカタログに表示されている周波数までの範囲では、ディスプレーから読み取った値についてどれくらいの精度があるとされているのでしょうか？
ちなみに手元にあるものには６０MHｚの表記があります。
Max６０MHｚではほぼ１００％正確に測定できると思ってよいのでしょうか？

質問者からの補足コメント

• No.1の方からいただいた回答で、オシロスコープ表記の周波数Maxでは実際の70%になるとのことですが、 オシロスコープ表記の周波数の何％くらいまでの周波数での測定ならほぼ100%の表示になるのでしょうか？
  手持ちのオシロスコープ（60MHｚ）で１０MHｚ付近の測定ではどうでしょう。
  よろしくお願いします。

    補足日時：2018/07/16 15:51

No.6 ベストアンサー 回答者： m-jiro 回答日時： 2018/07/16 23:48

#5です。

お尋ねが周波数測定だけと間違えてしまいました。失礼しました。

私は垂直軸についても絶対精度は低いと考えておりあまり信用していません。つまり波形の振れ幅から電圧を求めてもせいぜい5%程度の精度しかないと考えています。オシロの帯域幅は当然関係しますが、その半分程度までなら無視してよいでしょう。視認精度の方が大きいと考えていますので。

この回答へのお礼

大変参考になりました。精度を追求すること自体さほど意味もなさそうですね。製作のための測定でしたら絶対値よりも相対値を見るような使い方で利用すればオシロスコープの役割が発揮できるというふうに感じました。ありがとうございました。

お礼日時：2018/07/19 11:06

No.5 回答者： m-jiro 回答日時： 2018/07/16 22:05

結論から言えば帯域幅は無関係です。

測定している波形の山谷が確認できるなら帯域幅を超えても測定できます。

オシロスコープの帯域幅というのは垂直軸の振幅特性のことです。帯域幅60MHzのオシロでは60MHzの信号を入れると低い周波数を入れた場合の70%しか振れません。垂直方向の振幅は小さくなりますが波形の山谷の数がわかるなら帯域幅を超えていても水平軸の目盛と掃引速度から周波数はわかります。
ですが従来のアナログ式のオシロスコープの水平軸の時間精度はあまり良くありません。波の長さは目視で読み取りますから視認精度も加わりせいぜい10%程度の精度しかないと、小生は考えています。もっとも最近のオシロはデジタル処理で周波数(あるいはパルス幅)を計測しているので回路が応答する限り正確に測定していると考えて良いです。
測定限界については取扱説明書に書いてあるはずです。またはメーカーのサイトで仕様を確認してください。

この回答へのお礼

ありがとうございます。知人より借りてきましたオシロスコープですが取扱説明書がなく、また、測定経験もほとんどないため、ここで質問させていただきました。測定が面白そうなので回答を参考にいろいろやってみようと思います。

お礼日時：2018/07/19 11:01

No.4 回答者： isoworld 回答日時： 2018/07/16 17:02

ほぼ回答No.1～3のとおりです。

６０MHｚのオシロスコープだと（ふつうは周波数帯域の上限は－３ｄB落ちの周波数を指しますが）６０ＭＨｚではー２ｄBくらいの減衰となります。振幅の精度で言えば、６０ＭＨｚのオシロスコープでは６０ＭＨｚで２割ほど振幅が落ちています。

これで１０ＭＨｚを調べればほとんど減衰はなく、せいぜい数％落ちでしょうね。

この回答へのお礼

ありがとうございます。１０MHｚではまずまず正確に測定できそうなので安心しました。

お礼日時：2018/07/19 10:57

No.3 回答者： xs200 回答日時： 2018/07/16 16:40

測定する波形によります。

60MHzの帯域では6MHzの方形波でも正確には測定できません。どれくらいの誤差を許容できるかで必要な帯域が決まります。正弦波であれば60MHzの帯域であれば20MHzくらいまではほぼ正確(誤差3%くらい)に測定できます。通常、必要な帯域は被測定信号の3倍と言われるのはこれです。

http://jp.tek.com/dl/55Z-21482-0.pdf
の5. 観測する波形からオシロスコープを選ぼう

この回答へのお礼

URLの記事が大変参考になりました。ありがとうございます。

お礼日時：2018/07/19 10:56

No.2 回答者： n556 回答日時： 2018/07/16 16:13

10MHzなら計算上1〜2%の差です。

ただし、高調波回路は、オシロスコープのプローブを繋いだ影響でかなり状態が変化することが少なくありません。

この回答へのお礼

測定する際にはオシロスコープ本体の精度だけではないということですね。接続方法などにも注意してやってみます。ありがとうございました。

お礼日時：2018/07/19 10:54

No.1 回答者： n556 回答日時： 2018/07/16 15:21

通常3dB低下する周波数が表示されています。

60MHzでは約70%になります。

この回答へのお礼

表示の周波数まで100%ということではないのがわかりました。ありがとうございました。

お礼日時：2018/07/19 10:53