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제목NMEA-0183 또는 RS-422 신호를 오실로스코프로 관찰할 때 주의할 점!2017-12-21 17:05
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NMEA-0183 출력은 RS-422 규격을 사용합니다. RS-422 신호는 차동신호 입니다.

RS-232 신호는 한개의 TX 신호가 -6V(~ -12V)에서 +6V(~ +12V) 사이를 움직입니다. GND(공통) 선을 제외하면, 사실상 신호선은 한 개만 사용하는 것입니다.

 

RS-422 신호는 2개의 신호선 을 사용하며 (A와 B라고 가정) , A 신호가 "1"일 때 B 신호는 "0"이 되고,   당연히 A 신호가 "0"일 때 B 신호는 "1"이 됩니다.

NMEA-0183 수신을 위해서는 2V 이상의 신호가 필요합니다. 신호가 2V 이라고 가정할 떄, A 신호가 2V일 때 B 신호는 0V가 됩니다.

 

여기서 오실로스크프 GND를 B에 연결하고 프로브를 A에 연결하여 측정하였을 때, B가 기준이 되니 A는 당연히 2V로 표시됩니다.

문제는, 반대로 A신호가 0V 이고 B  신호가 2V일 때 입니다.  

 

오실로스코프 측에서는 B가 기준이니 (2V를 0V로 판단), A는 B보나 2V가 낮으니, A -2V로 판단하게 됩니다. 그래서 오실로스코프는 +2V에서 -2V 사이를 움직이는 신호로 표시하고, 따라서 많은 사람들이 이 경우 전압이 4V인 신호로 판단하게 됩니다.

그래서 3.5V 정도만 되면 양호한 신호인데 데이터는 수신되지 않는다는 문의가 많이 옵니다.

그러나 이 때는 실제로 1.75V 밖에 되지 않아 당연히 NMEA 0183 수신회로에서는 수신이 불가능합니다.

 

정리하자면,

  1. RS-422 같은 차동신호는 오실로스크프 프루브 GND를 RS-422 출력회로의 GND에 연결하고, A/B 각각의 신호를 관찰하는 것이 좋으며,
  2. 신호선 A/B를 오실로스코프 프루브에 연결하였을 떄에는 전압크기는 1/2로 읽어야 한다는 것입니다. 
  3. A와 B가 정확히 대칭이 되는 일반적인 경우에는 문제가 없으나, 어떤 이상이 있어서 확인하는 것이며, A와 B가 비대칭일 가능성이 높아졌으므로, 위 "1"의 방법을 사용하는 것이 좋습니다. -끝-   

  심진보

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