計測器 - 電気基礎@ウィキ - atwiki（アットウィキ）

電気基礎@ウィキ

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計測器

電気的要素測定

測定要素分類
- V[V]:電圧
  - 電圧計/voltmeter
    - 電圧を測定
    - 測定対象に対し並列接続
- I[A]:電流
  - 電流計/ammeter
    - 電流を測定
    - 測定対象に対し直列接続
- R[Ω]:電気抵抗/elctric resister
- 計測器接続回路図

電流計/分流器

電流計/分流器の接続
- 電流計の接続に伴う電圧降下
  - r_a[Ω]:電流計内部抵抗
  - I_a[A]:流動電流
  - V_a[V]:電圧降下
    $r_{a}=\frac{V_{a}}{I_{a}}[\Omega]$
- 分流器の接続
  - V[V]:分流器の接続に伴う電圧降下
  - R_s[Ω]:分流器の抵抗
    
    $I_{a}=\frac{V}{r_{a}}=\frac{1}{r_{a}}\cdot\frac{r_{a}\cdot R_{s}}{r_{a}+R_{s}}\cdot I=\frac{R_{s}}{r_{a}+R_{s}}\cdot I[A]$
- 電流測定範囲の拡張
  - m:分流器の倍率
    $m=\frac{I}{I_{a}}=\frac{I}{\frac{R_{s}}{r_{a}+R_{s}}I}=\frac{r_{a}}{R_{s}}+1$
- 測定範囲の拡張に対する所要抵抗
  $m-1=\frac{r_{a}}{R_{s}}$
  $R_{s}=\frac{r_{a}}{m-1}[\Omega]$
- 多重範囲電流計:測定範囲が複数の電流計

電圧計/倍率器

電圧計/倍率器の接続
- 電圧計の接続に伴う流動電流
  - I_v[A]:流動電流
  - r_v[Ω]:電圧計の内部抵抗
  - V_v[V]:測定電圧
    $I_{v}=\frac{V_{v}}{r_{v}}[A]$
- 倍率器の接続
  - V[V]:倍率器の接続に伴う測定電圧
  - R_m[Ω]:倍率器の抵抗
    $V_{v}=r_{v}\cdot I_{v}=r_{v}\cdot \frac{V}{R_{m}+r_{v}}=\frac{r_{v}}{R_{m}+r_{v}}\cdot V[V]$
- 電圧測定範囲の拡張
  - m:倍率器の倍率
    $m=\frac{V}{V_{v}}=\frac{(R_{m}+r_{v})I_{v}}{r_{v}I_{v}}=\frac{R_{m}+r_{v}}{r_{v}}=\frac{R_{m}}{r_{v}}+1$
- 測定範囲の拡張に対する所要抵抗
  $\frac{R_{m}}{r_{v}}=m-1$
  $R_{m}=r_{v}(m-1)[\Omega]$
- 多重範囲電圧計:測定範囲が複数の電圧計

検流計

検流計構成を伴うブリッジ回路
- 回路構成
- 検流計の開放における単位抵抗電圧
  $V_{ad}=\frac{R_{2}}{R_{1}+R_{2}}V$
  $V_{bd}=\frac{R_{4}}{R_{3}+R_{4}}V$
- 検流計の短絡/電流の停留における単位抵抗
  $V_{ad}=V_{bd}$
  $\frac{R_{2}}{R_{1}+R_{2}}V=\frac{R_{4}}{R_{3}+R_{4}}V$
  $\frac{R_{3}}{R_{4}}+1=\frac{R_{1}}{R_{2}}+1$
  $R_{1}R_{4}=R_{2}R_{3}$
- ホイートストンブリッジ:可変抵抗を伴うブリッジ回路を構成に因り未知の抵抗を測定
  $R_{2}=X$
  $R_{4}=R_{v}$
  $X=\frac{R_{1}\cdot R_{v}}{R_{3}}[\Omega]$

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最終更新：2013年05月15日 15:36