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GPIB를 이용한 네트워크 분석기 활용 회사에 놀고있는 고가의 네트워크분석기(HP 8753ET)를 공부하고, 실무에 스마트하고 활용해 보고싶어서 시도했습니다. 그래서 네트워크분석기의 기초적인 활용과 파이썬 통한 데이터통신 및 시각화 예시가 오늘의 주제 입니다! 네트워크 분석기(VNA, vector network analyzer)는 소스와 수신기가 모두 포함되어 있습니다. 이를 통해 알려진 자극을 사용하여 DUT(device under test, 피시험 장치)를 자극하고 여러 수신기가 응답을 측정 할 수 있습니다. VNA에는 여러 채널과 포트가 있어 수신기가 DUT의 입력과 출력을 동시에 측정 할 수 있습니다. 따라서 VNA는 신호를 측정하는 것이 아니라, 수동 또는 능동 장치의 고유 한 RF 특성을 측정합니다. 먼저 GPIB(물리 인터페이스).. 더보기
전송선로에서 전압파, 전류파 시각화 지난번 줄의 파동은 이를 위한 수단이고, 사실 이번 주제가 내가 하려 했고 가장 힘들었던 타겟이였다! 줄의 파동과 유사하게 전송선로를 진행, 반사 등 하는 전압, 전류 파동의 규칙과 이를 표현하는 방법에 익숙해지기를 바라며 머릿속에 전압과 전류파의 전파되는 모습을 상상하고 싶었다.^^; 내가 학부때 배웠던 회로이론, 전자기학, 초고주파 책들을 오랜만에 다시 들춰보게되고 몇 군데 인터넷사이트도 많이 봤는데, 솔직히 많이 어렵고 힘들었다. 잘 이해안되는 부분도 있고, 시간도 많이 걸리고,,, 그러나 최대한 신뢰있는 자료를 근거로 검증된 것을 시각화하려고 노력했다. 먼저 파이썬 scikit-rf 패키지 아래 문서자료를 참고하여 기본코드를 작성하고 공부했는데, 복소 전파상수, 복소 반사계수, 복소 임피던스, S.. 더보기
줄의 파동방정식 시현 줄의 파동을 잘 관찰하면, 더 복잡한 전자파의 파동에 대해서도 빠른 직관(intuition)과 깊은 통찰(insight)을 할 수 있을 것이라 기대한다. 그게 아니더라도 최소한 물리현상의 이해나 유추에 조금 도움은 되겠지,,, 여기서는 먼저 파동방정식의 유도과정을 알아보고, 파동방정식을 바탕으로 파이썬으로 시뮬레이션해보고, 구해진 줄의 파동으로 부터 여러특성(속도, 정재파, 임피던스 등)을 실험해 보고자 한다! 사실 좋은 내용의 블로그글이 너무 많고 이것들을 조합, 재가공만 했을 뿐인데, 나처럼 의심이 많고 엄밀한 수학능력이 부족한 사람들에게 도움이 될 것 같다. ① 파동방정식의 물리적 유도는 아래 블로그에 너무 잘되있어 크게 도움이 되었고 링크를 걸어둔다. 조금은 느리게 살자: 줄에 대한 파동 방정식(.. 더보기
투싼 NX4 1년 사용후기 어느덧 새차를 뽑은 지 1년이 지나고, 그동안 개인적으로 느낀점을 정리해 두려고 합니다. 내가 투싼(Tucson)을 선택한 이유는 그 동안 세단(K5)를 10년 가량 운행하면서 크게 불편한 점을 없었으나 친지가족들이 이제 새차를 사라는 권유로 고민하게 되었고, 재테크 광풍이 불던 시절에 굳이나 크고 비싼차를 사는 것은 낭비라고 생각이 들어 3명 가족을 고려하여 세단 보다는 SUV, 그리고 적당한 가격과 유지비를 고려하여 선택한 것입니다. 내가 차를 주문한 지 2020년 말에 디올뉴 투싼이 새롭게 출시된지 얼마 안되었고 아래 세단같은 검푸른 SUV가 너무 세련되게 뇌리에 강하게 각인되고 더군다나 차박까지 가능하다고 나만에 환상에 젖어 전시장을 막 둘러봤던 것이 생각나네요.ㅎ 당시에 상급 쏘렌토와 전기차에 .. 더보기
자기장 B와 자기력선의 시각화 전기장(E)에 이어 이번 주제는 자기장(B)이다. 선전류에 의한 자기장을 비오-사바르(Biot-Savart) 공식을 이용해 계산하고 이를 시각화해 보고, 영구자석과 유사하게 자기력선이 정말 전류를 주회하게 되는 지도 확인해 볼 것이다. 자기장의 모호한 개념을 시각적으로 보이기 위한 과정에서 자기장에 대한 공부와 정리가 될 것 같다. 자기장(magnetic field)은 움직이는 전하 주위에도 있고 영구자석 주위에도 있다. 전기장과 마찬가지로 벡터장이다. 자기장 벡터 B 의 방향은 나침반 바늘의 북극(N)이 가리키는 방향이다. 따라서 나침반의 바늘을 이용해 막대자석 주변의 자기력선(magnetic field line)을 그릴 수 있다. 대전입자 하나가 외부 자기장을 통과해 운동할 때 자기력이 작용하기 때문.. 더보기
전기장E, 전위V의 시각화 전기장과 전위는 우리주변에서 너무 익숙하게 활용되고 있지만, 개념이 나를 포함한 일반인에게 추상적이고 모호한 것 같다. 따라서 이번 목표는 전기장의 물리적 성질, 전위의 간편함 등을 수식 및 시각적으로 표현해보고 나름대로 정리해 보는 것이다! 항상 그렇듯이 파이썬을 이용하여 대표적이고 좋은 예시를 가지고 관련 공식과 개념을 검증해 볼 생각이다. 그러기에 앞서 먼저 간략히 완전미분방정식(exact differential equation)을 살펴볼 것이다. 선적분을 '물체가 매끄러운 변위 곡선 C를 따라 힘 F(벡터)가 한 일' 이라는 물리적 관점으로 봤을 때, 일반적인 경우 선적분은 적분 경로에 따라 그 결과가 다르게 나타나지만, 적분경로에 대해 독립적인 선적분 또는 적분 경로에 무관한 선적분이 특별히 있.. 더보기
곡률(curvature)과 접촉원 새해가 밝았습니다. 매일 별다를 것 없는 해돋이와 해넘이지만 이 순간 더 숙연해지고 의미를 부여하게 됩니다. 올해는 좀 더 one과 더 재미있고 즐거운 경험을 알차게 할 수 있도록 더욱 분발하겠고 다짐해봅니다! 오늘의 주제는 상대성이론으로 떠나는 여정의 시작점에서 어김없이 만나게 되는 '곡률' 입니다. 곡률은 곡선이 구부러진 정도를 재는 척도이다. 곡률을 가리키는 기호로 그리스 문자 (kappa)를 주로 사용한다. 우선 원에서 원호의 구부러진 정도(곡률)는 반지름의 역수로 정의한다. kappa = 1/r 실제로 임의의 곡선에서 곡률 반지름을 구해보면, 두 점 P, Q에서 접선벡터와 각 벡터에 수직인 법선벡터가 이루는 각을 θ라고 하자. 호 PQ의 길이를 s라고 하면, s = rθ 이므로 r = |ds/d.. 더보기
파이썬 GUI 실행파일 만들기(전력변환기) 이번 포스팅은 파이썬으로 만드는 윈도우 GUI 실행파일 만들기 입니다. 저도 tkinter 와 pyinstaller 공부하면서 정리하는 것이라 조금 더 정성을 들인다면, 다양하고 멋진 GUI 결과물을 만들 수 있을 듯 합니다. 예전에 전력, 전압 단위변환 계산식을 엑셀로 만든것이 있는데, 요것을 파이썬으로도 만들어 봤어요. 안테나로 수신되는 일률과 전압 퍼텐셜 관계를 변환하는 것인데, 마지막에 AF[db/m]=E[dbμV/m]-V[dbμV]를 더하면 전기장세기(E)도 구할수 있습니다. 쉽게 예를 들면 이런식이에요. 1[W] = 30 [dBm] = 137 [dBμV] , 0 [dBm] = 0.001[mW] = 107 [dBμV] 변환되는 식을 어떻게 구했냐면, 10·log [mW] = [dBm] ↔ 10·.. 더보기