\section{実験条件・手順}

\subsection{実験器具}

今回の実験で使用した機材は以下の通りである：

\begin{itemize}
    \item {SANWA, PC700 マルチメータ}
    \item {Tektronix, TBS 1072B-EDU デジタルオシロスコープ}
    \item {TEXIO, FG-274 ファンクションジェネレータ}
    \item {HONG KONG TEXAS, TEXAS250 プローブ x2}
    \item {ブレッドボード}
    \item {$47~\Omega{} \pm 5\%$}
    \item {$10~\text{k}\Omega{} \pm 5\%$}
    \item {$100~\text{k}\Omega{} \pm 5\%$}
\end{itemize}

\subsection{実験1 - プローブの補正}

\begin{enumerate}
    \item{オシロスコープとFGを用意する．}
    \item{パッシブプローブを接続し，トリマを回転させ波形を歪ませ，記録する．プローブはアッテネーション(x10)を有効にしておく．}
    \item{比較・位相測定用に補正済のプローブを接続する．}
    \item{
            補正不足の状態でプローブをFGの出力に接続し，
            100 Hz, 300 Hz, 1 kHz, 3 kHz, 10 kHz, 100 kHz, 1 MHzの正弦波の振幅をオシロスコープで測定・記録する．
            同時にFGの出力を交流電圧・周波数測定モード$(\tilde{\text{V}}/\text{Hz})$にしたマルチメータに接続しそれぞれで振幅を測定・記録する．
            入力電圧振幅も記録しておく．別チャンネルの基準波形を元に位相をオシロスコープで測定・記録する．
    }
    \item{プローブを補正し，3と同様に測定・記録を行なう.}
\end{enumerate}

\subsection{実験2 - ピークツピーク値と実効値}

\begin{enumerate}
    \item{FGから5 Vのオフセット，周波数1 kHz，2 $\textrm{V}_{\textrm{pp}}$の正弦波を出力し，オシロスコープで観察する．}
    \item{マルチメータで直流電圧と交流電圧の実効値を測定・記録する．その後，実効値をマルチメータ上で$0.15 \textrm{V}_{\textrm{rms}}$にする．}
    \item{オシロスコープの測定機能を用いて正弦波のピークツピーク値を測定・記録する．}
\end{enumerate}

\subsection{実験3 - 入出力インピーダンス}

\begin{enumerate}
    \item{FGの出力を周波数1 kHz，1 $\textrm{V}_{\textrm{pp}}$の正弦波に設定する．}
    \item{\Cref{fig:exp3-circuit}の様にFGの出力に$47~\Omega$と$10~\textrm{k}\Omega{}$の2個の抵抗をそれぞれ接続し，各条件における抵抗の端子間の電圧($\textrm{V}_{\textrm{pp}}$)をオシロスコープで測定・記録する．}
\end{enumerate}

\begin{figure}[tbh]
    \centering
    \begin{circuitikz}
        \draw (0,0) to [sV] ++(0,2) -- ++(1.5,0) to [R=$47~\Omega$] ++(0,-2) -- ++(-1.5,0);
        \draw (4,0) to [sV] ++(0,2) -- ++(1.5,0) to [R=$10~\textrm{k}\Omega$] ++(0,-2) -- ++(-1.5,0);
    \end{circuitikz}
    \caption{Circuit Diagrams for Experiment \#3}
    \label{fig:exp3-circuit}
\end{figure}

\subsection{実験4 - 複数信号の測定}

\begin{enumerate}
    \item {\Cref{fig:exp4-circuit}の様に$100~\textrm{k}\Omega$と$10~\textrm{k}\Omega$の抵抗を直列接続した回路において節点Cを基準電位とした時の節点A・節点Bの電圧波形をオシロスコープで同時計測して記録する．}
    \item {節点Bを基準電位とした時の節点A・節点Bの電圧波形をオシロスコープで同時計測して記録する．}
    \item {2.において，オシロスコープの演算機能を用いて節点Aの波形から節点Cの波形を減算した波形が節点Cを基準電位とした節点Aの波形が得られることを確認し，その波形を記録する．}
\end{enumerate}

\begin{figure}[tbh]
    \centering
    \begin{circuitikz}
        \draw (0,0) to [sV] (0,2) to [R=$R_{\textrm{internal}}$] (0,4);
        \draw (0,4) to [short, -*] ++(2,0) node[right]{(A)} to [R=$100~\textrm{k}\Omega$] ++(0,-2) node[circ]{} node[right] {(B)} to [R=$10~\textrm{k}\Omega$] ++(0,-2) node[right] {(C)} to [short, *-] ++(-2,0);
        \draw[dashed] (-2,-0.25) rectangle (1, 4.25);
        \draw (-2,-0.25) node[above right] {FG};
    \end{circuitikz}
    \caption{Circuit Diagram for Experiment \#4}
    \label{fig:exp4-circuit}
\end{figure}
