■ よくある素朴な疑問
仕様表を見ると、
・オシロスコープの帯域幅：100 MHz
・測りたい信号：10 MHz
このとき多くの人が、
「10 MHzなら余裕で見えるのは当たり前では？」
と感じます。
しかし、ここには
非常に重要な“誤解しやすいポイント”があります。
■ 周波数が10 MHz＝10 MHz成分だけではない
10 MHzの信号といっても、
それが 正弦波か、矩形波か で事情は大きく変わります。
・正弦波 → ほぼ10 MHz成分だけ
・矩形波 → 10 MHz＋高調波成分
矩形波には、
・30 MHz
・50 MHz
・70 MHz
といった高調波が多数含まれています。
■ なぜ帯域幅100 MHzで「見えてしまう」のか？
100 MHzオシロスコープでは、
・10 MHzの基本波
・ある程度の高調波
までが通過します。
そのため、
・それらしい矩形波
・周期も合っている波形
が一見、正しく見えてしまうのです。
しかしこれは、
「完全に正しい波形を再現している」
という意味ではありません。
■ 実際には何が削られているのか？
理想的な矩形波には、
無限に高い周波数成分が含まれます。
帯域幅100 MHzでは、
・100 MHzを超える成分は削られる
・エッジが丸くなる
・立ち上がりが遅く見える
といった影響が必ず出ます。
つまり、
見えてはいるが、完全ではない
という状態です。
■ 正弦波なら問題ないのか？
正弦波の場合は、
・高調波がほとんどない
ため、
10 MHz信号を100 MHzオシロで測ることに
大きな問題はありません。
この違いを理解せずに、
「周波数だけ」で帯域幅を判断すると、
誤測定につながります。
■ 初心者が陥りやすい勘違い
・10 MHz信号だから10 MHz帯域で十分
・見えているから正しい
・デジタル信号は低周波
特にデジタル信号は、
周波数以上にエッジ特性が重要です。
■ まとめ
100 MHzオシロスコープで
10 MHz信号が見える理由は、
・基本波が十分低い
・一部の高調波も通過する
からです。
しかし、
・完全な再現ではない
・エッジ情報は失われている
可能性があります。
帯域幅は
「信号周波数」ではなく、
信号の中身（波形・立ち上がり）を見て判断することが重要です。
