JP2000055953A - 回路素子の測定装置 - Google Patents
回路素子の測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＬＣＲメータなどにおいて、測定した回路素
子の特性が適正であるかどうかの判断データを出力す
る。 【解決手段】 被測定物１０１に正弦波の交流信号を加
えると、検出部２が被測定物１０１から交流信号を検出
し、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に被測定物１０１からの交流
信号を記憶する。ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している
交流信号の波形に歪みがあるか否かを検出し、検出結果
を出力する。表示装置５は、ＣＰＵ３が出力する検出結
果を表示する。
子の特性が適正であるかどうかの判断データを出力す
る。 【解決手段】 被測定物１０１に正弦波の交流信号を加
えると、検出部２が被測定物１０１から交流信号を検出
し、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に被測定物１０１からの交流
信号を記憶する。ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している
交流信号の波形に歪みがあるか否かを検出し、検出結果
を出力する。表示装置５は、ＣＰＵ３が出力する検出結
果を表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路素子が有する
抵抗成分などの特性を測定する回路素子の測定装置（例
えば、ＬＣＲメータ）に関し、さらに詳しく言えば、正
弦波交流信号を加えて回路素子の特性を測定する回路素
子の測定装置に関するものである。
抵抗成分などの特性を測定する回路素子の測定装置（例
えば、ＬＣＲメータ）に関し、さらに詳しく言えば、正
弦波交流信号を加えて回路素子の特性を測定する回路素
子の測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回路素子の測定装置にて被測定物の特性
を測定するにあたっては、その測定端子に被測定物を接
続して、同被測定物に正弦波の交流電圧を加え、その被
測定物に流れる交流電流を測定するとともに、この測定
された交流電流と、被測定物に加えた交流電圧とを用い
て、被測定物の実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、イ
ンピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδ（＝Ｒ／Ｘ）な
どを被測定物の特性として算出する。
を測定するにあたっては、その測定端子に被測定物を接
続して、同被測定物に正弦波の交流電圧を加え、その被
測定物に流れる交流電流を測定するとともに、この測定
された交流電流と、被測定物に加えた交流電圧とを用い
て、被測定物の実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、イ
ンピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδ（＝Ｒ／Ｘ）な
どを被測定物の特性として算出する。
【０００３】そして、特性の算出が終了すると、回路素
子の測定装置は、算出した実効抵抗成分Ｒ、リアクタン
ス分Ｘ、インピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδを、
特性データとして表示装置やプリンタに出力し、測定装
置の使用者にこれらの値を示す。
子の測定装置は、算出した実効抵抗成分Ｒ、リアクタン
ス分Ｘ、インピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδを、
特性データとして表示装置やプリンタに出力し、測定装
置の使用者にこれらの値を示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先に述
べた回路素子の測定装置には、交流電圧を加えたときに
被測定物を流れる交流電流の状態によっては、誤差が生
じるという課題が発生する。すなわち、回路素子の測定
装置は、被測定物の特性を算出する際に、正弦波の交流
電圧を被測定物に加え、このとき被測定物から測定した
交流電流を用いる。このとき、測定した交流電流が歪む
場合がある。
べた回路素子の測定装置には、交流電圧を加えたときに
被測定物を流れる交流電流の状態によっては、誤差が生
じるという課題が発生する。すなわち、回路素子の測定
装置は、被測定物の特性を算出する際に、正弦波の交流
電圧を被測定物に加え、このとき被測定物から測定した
交流電流を用いる。このとき、測定した交流電流が歪む
場合がある。
【０００５】例えば、被測定物がコンデンサである場
合、コンデンサに用いられる誘電体の材料、厚さ、電極
として用いられる金属の種類などの内部要因や、測定す
るときの温度や電界強度などの外部要因によって、被測
定物に加えられた交流電圧に対して、オーミックな伝導
特性を示さないことがある。このときには、測定した交
流電流が歪むことになる。
合、コンデンサに用いられる誘電体の材料、厚さ、電極
として用いられる金属の種類などの内部要因や、測定す
るときの温度や電界強度などの外部要因によって、被測
定物に加えられた交流電圧に対して、オーミックな伝導
特性を示さないことがある。このときには、測定した交
流電流が歪むことになる。
【０００６】したがって、このように測定した交流電流
が歪むと、実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、インピ
ーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδの正しい値を算出す
ることができない。
が歪むと、実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、インピ
ーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδの正しい値を算出す
ることができない。
【０００７】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、その目的は、測定結果として示され
た回路素子の特性が適正であるかどうかの判断データを
出力する回路素子の測定装置を提供することにある。
になされたもので、その目的は、測定結果として示され
た回路素子の特性が適正であるかどうかの判断データを
出力する回路素子の測定装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、正弦波の交流信号を被測定物に印加し
て、その被測定物から電圧波形と電流波形とを測定し、
これらの両波形の位相差を求めるとともに、同位相差に
基づいて上記被測定物の所定の特性を算出する回路素子
の測定装置において、上記電流波形に歪みがあるか否か
を検出する歪率検出手段と、同歪率検出手段から検出さ
れた上記電流波形の歪率を出力する出力手段とを備える
ことを特徴としている。
に、本発明は、正弦波の交流信号を被測定物に印加し
て、その被測定物から電圧波形と電流波形とを測定し、
これらの両波形の位相差を求めるとともに、同位相差に
基づいて上記被測定物の所定の特性を算出する回路素子
の測定装置において、上記電流波形に歪みがあるか否か
を検出する歪率検出手段と、同歪率検出手段から検出さ
れた上記電流波形の歪率を出力する出力手段とを備える
ことを特徴としている。
【０００９】このように本発明によれば、測定時におけ
る電流波形の歪率が出力されるため、その歪率を判断デ
ータとして、測定結果として示された回路素子の特性が
適正であるかどうかを判断することができる。
る電流波形の歪率が出力されるため、その歪率を判断デ
ータとして、測定結果として示された回路素子の特性が
適正であるかどうかを判断することができる。
【００１０】本発明において、上記歪率検出手段は、上
記電流波形をフーリエ変換して、同電流波形を高調波成
分に分解し、この高調波成分に基づいて、上記電流波形
に歪みがあるか否かを検出することを特徴としている。
記電流波形をフーリエ変換して、同電流波形を高調波成
分に分解し、この高調波成分に基づいて、上記電流波形
に歪みがあるか否かを検出することを特徴としている。
【００１１】本発明は、上記電圧波形、電流波形および
位相差から上記被測定物の抵抗成分Ｒとリアクタンス成
分Ｘを得て、上記被測定物の所定の特性としての誘電正
接ｔａｎδ（＝Ｒ／Ｘ）を算出する場合に特に好適であ
る。
位相差から上記被測定物の抵抗成分Ｒとリアクタンス成
分Ｘを得て、上記被測定物の所定の特性としての誘電正
接ｔａｎδ（＝Ｒ／Ｘ）を算出する場合に特に好適であ
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の技術的思想をより
よく理解するために、図を参照しながら、その好適な実
施例について説明する。
よく理解するために、図を参照しながら、その好適な実
施例について説明する。
【００１３】図１は、本発明の第１実施例としての回路
素子の測定装置であり、この回路素子の測定装置は、テ
ストリード１Ａ，１Ｂ、検出部２、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒ
ａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３、ＲＡＭ（Ｒ
ａｎｄｏｍ ＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）４、表示装置
（ＤＩＳＰＬＹ）５および操作部６を備えている。この
回路素子の測定装置では、検出手段が検出部２、ＣＰＵ
３およびＲＡＭ４で構成され、出力手段が表示装置５で
ある。
素子の測定装置であり、この回路素子の測定装置は、テ
ストリード１Ａ，１Ｂ、検出部２、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒ
ａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３、ＲＡＭ（Ｒ
ａｎｄｏｍ ＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）４、表示装置
（ＤＩＳＰＬＹ）５および操作部６を備えている。この
回路素子の測定装置では、検出手段が検出部２、ＣＰＵ
３およびＲＡＭ４で構成され、出力手段が表示装置５で
ある。
【００１４】テストリード１Ａ，１Ｂは、被測定物１０
１に対する測定の際に、被測定物１０１の端子に接続さ
れて用いられる。操作部６には、使用者によって、各種
の指示などが入力される。例えば、テストリード１Ａ，
１Ｂが被測定物１０１に接続された後、使用者による操
作で、測定開始の指示が入力される。操作部６は、入力
された指示などをＣＰＵ３に出力する。
１に対する測定の際に、被測定物１０１の端子に接続さ
れて用いられる。操作部６には、使用者によって、各種
の指示などが入力される。例えば、テストリード１Ａ，
１Ｂが被測定物１０１に接続された後、使用者による操
作で、測定開始の指示が入力される。操作部６は、入力
された指示などをＣＰＵ３に出力する。
【００１５】検出部２は、被測定物１０１に交流信号と
して正弦波電圧を加えたときに、この正弦波電圧の波形
と、被測定物１０１に流れる電流の波形とを検出して、
これらの検出結果をＣＰＵ３に出力する。このために、
検出部２は、図２に示すように、交流信号発生回路２
１、電流検出回路２２、サンプルホールド（ＳＨ）回路
２３，２５、電圧検出回路２４、スイッチ回路２６、Ａ
／Ｄコンバータ２７およびクロック発生回路２８を備え
ている。
して正弦波電圧を加えたときに、この正弦波電圧の波形
と、被測定物１０１に流れる電流の波形とを検出して、
これらの検出結果をＣＰＵ３に出力する。このために、
検出部２は、図２に示すように、交流信号発生回路２
１、電流検出回路２２、サンプルホールド（ＳＨ）回路
２３，２５、電圧検出回路２４、スイッチ回路２６、Ａ
／Ｄコンバータ２７およびクロック発生回路２８を備え
ている。
【００１６】クロック発生回路２８は、クロック信号を
発生し、このクロック信号を交流信号発生回路２１、サ
ンプルホールド回路２３，２５、スイッチ回路２６、Ａ
／Ｄコンバータ２７およびＣＰＵ３に加える。
発生し、このクロック信号を交流信号発生回路２１、サ
ンプルホールド回路２３，２５、スイッチ回路２６、Ａ
／Ｄコンバータ２７およびＣＰＵ３に加える。
【００１７】交流信号発生回路２１は、測定に用いるた
めの正弦波の電圧を発生する。このために、交流信号発
生回路２１は、正弦波の電圧をあらかじめ内部のメモリ
（図示を省略）に記憶している。交流信号発生回路２１
は、クロック発生回路２８からのクロック信号の各パル
スによって、メモリから正弦波の各電圧を読み出し、テ
ストリード１Ａ，１Ｂを経て、この正弦波の各電圧を交
流信号として被測定物１０１に加える。
めの正弦波の電圧を発生する。このために、交流信号発
生回路２１は、正弦波の電圧をあらかじめ内部のメモリ
（図示を省略）に記憶している。交流信号発生回路２１
は、クロック発生回路２８からのクロック信号の各パル
スによって、メモリから正弦波の各電圧を読み出し、テ
ストリード１Ａ，１Ｂを経て、この正弦波の各電圧を交
流信号として被測定物１０１に加える。
【００１８】電流検出回路２２は、交流信号発生回路２
１によって交流信号が被測定物１０１に加えられたと
き、被測定物１０１に流れる電流を検出する。電流検出
回路２２は、検出した電流を電流信号としてサンプルホ
ールド回路２３に出力する。
１によって交流信号が被測定物１０１に加えられたと
き、被測定物１０１に流れる電流を検出する。電流検出
回路２２は、検出した電流を電流信号としてサンプルホ
ールド回路２３に出力する。
【００１９】サンプルホールド回路２３は、後段のＡ／
Ｄコンバータ２７用である。すなわち、サンプルホール
ド回路２３は、クロック発生回路２８からのクロック信
号に基づいて、電流検出回路２２から受け取った電流信
号の各値を一時的に保持する。
Ｄコンバータ２７用である。すなわち、サンプルホール
ド回路２３は、クロック発生回路２８からのクロック信
号に基づいて、電流検出回路２２から受け取った電流信
号の各値を一時的に保持する。
【００２０】電圧検出回路２４は、交流信号発生回路２
１によって被測定物１０１に加えられる交流信号を検出
する。電圧検出回路２４は、交流信号発生回路２１が出
力する交流信号を電圧信号としてサンプルホールド回路
２５に出力する。
１によって被測定物１０１に加えられる交流信号を検出
する。電圧検出回路２４は、交流信号発生回路２１が出
力する交流信号を電圧信号としてサンプルホールド回路
２５に出力する。
【００２１】サンプルホールド回路２５は、サンプルホ
ールド回路２３と同じく、後段のＡ／Ｄコンバータ２７
用である。すなわち、サンプルホールド回路２５は、ク
ロック発生回路２８からのクロック信号に基づいて、電
圧検出回路２４から受け取った電圧信号の各値を一時的
に保持する。
ールド回路２３と同じく、後段のＡ／Ｄコンバータ２７
用である。すなわち、サンプルホールド回路２５は、ク
ロック発生回路２８からのクロック信号に基づいて、電
圧検出回路２４から受け取った電圧信号の各値を一時的
に保持する。
【００２２】スイッチ回路２６は、サンプルホールド回
路２３が接続されている切替え端子２６ａと、サンプル
ホールド回路２５が接続されている切替え端子２６ｂと
を備えている。スイッチ回路２６は、クロック発生回路
２８からのクロック信号に同期して、切替え端子２６
ａ，２６ｂを切り替えて、サンプルホールド回路２３ま
たはサンプルホールド回路２５をＡ／Ｄコンバータ２７
に交互に接続する。
路２３が接続されている切替え端子２６ａと、サンプル
ホールド回路２５が接続されている切替え端子２６ｂと
を備えている。スイッチ回路２６は、クロック発生回路
２８からのクロック信号に同期して、切替え端子２６
ａ，２６ｂを切り替えて、サンプルホールド回路２３ま
たはサンプルホールド回路２５をＡ／Ｄコンバータ２７
に交互に接続する。
【００２３】Ａ／Ｄコンバータ２７は、スイッチ回路２
６からの信号、すなわち、サンプルホールド回路２３が
保持する電流信号の各値と、サンプルホールド回路２５
が保持する電圧信号の各値とをディジタル信号にそれぞ
れ変換する。Ａ／Ｄコンバータ２７は、電圧信号を変換
した電圧データと電流信号を変換した電流データとをＣ
ＰＵ３にそれぞれ出力する。
６からの信号、すなわち、サンプルホールド回路２３が
保持する電流信号の各値と、サンプルホールド回路２５
が保持する電圧信号の各値とをディジタル信号にそれぞ
れ変換する。Ａ／Ｄコンバータ２７は、電圧信号を変換
した電圧データと電流信号を変換した電流データとをＣ
ＰＵ３にそれぞれ出力する。
【００２４】ＲＡＭ４は、ＣＰＵ３から各種のデータを
受け取ると、ＣＰＵ３の制御によって、これらのデータ
を一時的に記憶する。ＣＰＵ３は、操作部６から指示を
受け取ると、この指示に従って動作を開始する。この指
示が測定開始である場合、Ａ／Ｄコンバータ２７から電
圧データと電流データとを受け取ると、これらのデータ
をＲＡＭ４に記憶する。
受け取ると、ＣＰＵ３の制御によって、これらのデータ
を一時的に記憶する。ＣＰＵ３は、操作部６から指示を
受け取ると、この指示に従って動作を開始する。この指
示が測定開始である場合、Ａ／Ｄコンバータ２７から電
圧データと電流データとを受け取ると、これらのデータ
をＲＡＭ４に記憶する。
【００２５】しかる後、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶し
ている２つのデータを用いて、被測定物１０１の各種の
特性を調べる。例えば、被測定物１０１の特性として、
ＣＰＵ３は、被測定物１０１の実効抵抗成分Ｒ、リアク
タンス分Ｘ、インピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδ
（＝Ｒ／Ｘ）を算出する。この後、ＣＰＵ３は、算出し
た４つの値を示す特性データを表示装置５に出力する。
ている２つのデータを用いて、被測定物１０１の各種の
特性を調べる。例えば、被測定物１０１の特性として、
ＣＰＵ３は、被測定物１０１の実効抵抗成分Ｒ、リアク
タンス分Ｘ、インピーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδ
（＝Ｒ／Ｘ）を算出する。この後、ＣＰＵ３は、算出し
た４つの値を示す特性データを表示装置５に出力する。
【００２６】また、ＣＰＵ３は、電流信号が示す波形が
歪み波になっているかどうかを調べる。このために、Ｃ
ＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している電流データから、電
流波形の高調波成分と、電流の実効値の２乗とを算出す
る。
歪み波になっているかどうかを調べる。このために、Ｃ
ＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している電流データから、電
流波形の高調波成分と、電流の実効値の２乗とを算出す
る。
【００２７】まず、ＣＰＵ３は、次のようにして高調波
成分を調べる。すなわち、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶
している電流データを読み出し、この電流データが示す
電流波形、例えば図３に示す電流波形のレベルがゼロに
なる時間であるゼロクロスポイントを調べる。
成分を調べる。すなわち、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶
している電流データを読み出し、この電流データが示す
電流波形、例えば図３に示す電流波形のレベルがゼロに
なる時間であるゼロクロスポイントを調べる。
【００２８】ＣＰＵ３は、調べたゼロクロスポイントの
中から、レベルがマイナス（−）からプラス（＋）に変
化するときのゼロクロスポイントｔ１とゼロクロスポイ
ントｔ２とを抽出する。
中から、レベルがマイナス（−）からプラス（＋）に変
化するときのゼロクロスポイントｔ１とゼロクロスポイ
ントｔ２とを抽出する。
【００２９】しかる後、ＣＰＵ３は、ゼロクロスポイン
トｔ１からゼロクロスポイントｔ２までの間を、電流波
形の周期Ｔとする。電流波形の周期Ｔが決まると、ＣＰ
Ｕ３は、周期Ｔの電流波形に対して、高速フーリエ変換
（Ｆａｓｔ ＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）を行
い、電流波形をｎ次の高調波に分解する。この後、ＣＰ
Ｕ３は、高調波の正弦成分ＩＳｉ（ｉ＝１、２、…、
ｎ）と余弦成分ＩＣｉとをＲＡＭ４に記憶する。
トｔ１からゼロクロスポイントｔ２までの間を、電流波
形の周期Ｔとする。電流波形の周期Ｔが決まると、ＣＰ
Ｕ３は、周期Ｔの電流波形に対して、高速フーリエ変換
（Ｆａｓｔ ＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）を行
い、電流波形をｎ次の高調波に分解する。この後、ＣＰ
Ｕ３は、高調波の正弦成分ＩＳｉ（ｉ＝１、２、…、
ｎ）と余弦成分ＩＣｉとをＲＡＭ４に記憶する。
【００３０】次に、ＣＰＵ３は、次のようにして、電流
の実効値の２乗を算出する。すなわち、ＣＰＵ３は、Ｒ
ＡＭ４に記憶しているｎ次の正弦成分ＩＳｉと、ｎ次の
余弦成分ＩＣｉとを読み出す。この後、ＣＰＵ３は、次
の式（１）を用いて、電流の実効値Ａｒｍｓの２乗を算
出して、算出結果をＲＡＭ４に記憶する。
の実効値の２乗を算出する。すなわち、ＣＰＵ３は、Ｒ
ＡＭ４に記憶しているｎ次の正弦成分ＩＳｉと、ｎ次の
余弦成分ＩＣｉとを読み出す。この後、ＣＰＵ３は、次
の式（１）を用いて、電流の実効値Ａｒｍｓの２乗を算
出して、算出結果をＲＡＭ４に記憶する。
【００３１】
【数１】
【００３２】また、ＣＰＵ３は、次のようにして、電流
の実効値Ａｒｍｓの２乗を算出してもよい。すなわち、
ＣＰＵ３は、図３に示す、周期Ｔの電流波形をｐ分割
し、各電流のレベルＩｑ（ｐ＝１、２、…、ｐ）を調べ
る。この後、ＣＰＵ３は、次の（２）式を用いて、電流
の実効値Ａｒｍｓの２乗を算出する。
の実効値Ａｒｍｓの２乗を算出してもよい。すなわち、
ＣＰＵ３は、図３に示す、周期Ｔの電流波形をｐ分割
し、各電流のレベルＩｑ（ｐ＝１、２、…、ｐ）を調べ
る。この後、ＣＰＵ３は、次の（２）式を用いて、電流
の実効値Ａｒｍｓの２乗を算出する。
【００３３】
【数２】
【００３４】ＣＰＵ３は、こうして電流波形の高調波成
分と、電流の実効値の２乗とを算出すると、ＲＡＭ４に
記憶しているこれらの値と、次の（３）式とを用いて、
歪率ＴＨＤを算出する。
分と、電流の実効値の２乗とを算出すると、ＲＡＭ４に
記憶しているこれらの値と、次の（３）式とを用いて、
歪率ＴＨＤを算出する。
【００３５】
【数３】 （３）式の中で、次の式は、電流波形の基本波成分の実
効値を示す。
効値を示す。
【００３６】
【数４】
【００３７】ＣＰＵ３は、この基本波成分の実効値を用
いて、歪率ＴＨＤを算出することになる。ＣＰＵ３は、
歪率ＴＨＤの算出を終了すると、この値を示す歪率デー
タを表示装置５に出力する。表示装置５は、特性データ
および歪率データをＣＰＵ３から受け取ると、特性デー
タおよび歪率データが示す各値を表示する。
いて、歪率ＴＨＤを算出することになる。ＣＰＵ３は、
歪率ＴＨＤの算出を終了すると、この値を示す歪率デー
タを表示装置５に出力する。表示装置５は、特性データ
および歪率データをＣＰＵ３から受け取ると、特性デー
タおよび歪率データが示す各値を表示する。
【００３８】次に、この実施例の動作について説明す
る。使用者が、テストリード１Ａ，１Ｂを被測定物１０
１に接続し、操作部６を操作して、測定開始の指示を入
力すると、操作部６がこの指示をＣＰＵ３に出力する。
この後、検出部２の交流信号発生回路２１が正弦波の電
圧を被測定物１０１に加える。
る。使用者が、テストリード１Ａ，１Ｂを被測定物１０
１に接続し、操作部６を操作して、測定開始の指示を入
力すると、操作部６がこの指示をＣＰＵ３に出力する。
この後、検出部２の交流信号発生回路２１が正弦波の電
圧を被測定物１０１に加える。
【００３９】被測定物１０１に電流が流れると、電流検
出回路２２は、この電流を検出して、電流信号をサンプ
ルホールド回路２３に出力する。サンプルホールド回路
２３は、電流検出回路２２から受け取った電流信号の各
値を一時的に保持する。
出回路２２は、この電流を検出して、電流信号をサンプ
ルホールド回路２３に出力する。サンプルホールド回路
２３は、電流検出回路２２から受け取った電流信号の各
値を一時的に保持する。
【００４０】また、電圧検出回路２４は、交流信号発生
回路２１が被測定物１０１に加える正弦波の電圧を検出
して、電圧信号をサンプルホールド回路２５に出力す
る。サンプルホールド回路２５は、電圧検出回路２４か
ら受け取った電圧信号の各値を一時的に保持する。
回路２１が被測定物１０１に加える正弦波の電圧を検出
して、電圧信号をサンプルホールド回路２５に出力す
る。サンプルホールド回路２５は、電圧検出回路２４か
ら受け取った電圧信号の各値を一時的に保持する。
【００４１】スイッチ回路２６は、クロック発生回路２
８からのクロック信号に同期して、サンプルホールド回
路２３からの電流信号の各値とサンプルホールド回路２
５からの電圧信号の各値とを交互にＡ／Ｄコンバータ２
７に出力する。
８からのクロック信号に同期して、サンプルホールド回
路２３からの電流信号の各値とサンプルホールド回路２
５からの電圧信号の各値とを交互にＡ／Ｄコンバータ２
７に出力する。
【００４２】Ａ／Ｄコンバータ２７は、サンプルホール
ド回路２３からの電流信号の各値と、サンプルホールド
回路２５からの電圧信号の各値とを用いて、電流信号と
電圧信号とをデジタルに変換する。Ａ／Ｄコンバータ２
７は、変換によって生成した電流データと電圧データと
をＣＰＵ３に出力する。
ド回路２３からの電流信号の各値と、サンプルホールド
回路２５からの電圧信号の各値とを用いて、電流信号と
電圧信号とをデジタルに変換する。Ａ／Ｄコンバータ２
７は、変換によって生成した電流データと電圧データと
をＣＰＵ３に出力する。
【００４３】ＣＰＵ３は、Ａ／Ｄコンバータ２７から電
圧データと電流データとを受け取ると、これらのデータ
をＲＡＭ４に記憶する。この後、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４
に記憶している２つのデータを用いて、被測定物１０１
の各種の特性を調べる。すなわち、ＣＰＵ３は、被測定
物１０１の実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、インピ
ーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδを算出し、これらの
４つの値を示す特性データを、表示装置５に出力する。
圧データと電流データとを受け取ると、これらのデータ
をＲＡＭ４に記憶する。この後、ＣＰＵ３は、ＲＡＭ４
に記憶している２つのデータを用いて、被測定物１０１
の各種の特性を調べる。すなわち、ＣＰＵ３は、被測定
物１０１の実効抵抗成分Ｒ、リアクタンス分Ｘ、インピ
ーダンスＺおよび誘電正接ｔａｎδを算出し、これらの
４つの値を示す特性データを、表示装置５に出力する。
【００４４】また、ＣＰＵ３は、電流信号が示す波形が
歪み波になっているかどうかを調べる。このために、Ｃ
ＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している電流データを読み出
し、この電流データが示す電流波形に対して高速フーリ
エ変換を行い、電流波形を高調波に分解する。
歪み波になっているかどうかを調べる。このために、Ｃ
ＰＵ３は、ＲＡＭ４に記憶している電流データを読み出
し、この電流データが示す電流波形に対して高速フーリ
エ変換を行い、電流波形を高調波に分解する。
【００４５】次に、ＣＰＵ３は、高調波の正弦成分ＩＳ
ｉおよび余弦成分ＩＣｉに基づいて、（３）式を用い
て、歪率ＴＨＤを算出する。ＣＰＵ３は、算出した歪率
ＴＨＤを表示装置５に出力する。
ｉおよび余弦成分ＩＣｉに基づいて、（３）式を用い
て、歪率ＴＨＤを算出する。ＣＰＵ３は、算出した歪率
ＴＨＤを表示装置５に出力する。
【００４６】表示装置５は、特性データと歪率ＴＨＤの
データとをＣＰＵ３から受け取ると、これらのデータを
表示する。使用者は、表示装置５に表示された歪率ＴＨ
Ｄに基づいて、特性データが適正であるかどうかを判断
する。
データとをＣＰＵ３から受け取ると、これらのデータを
表示する。使用者は、表示装置５に表示された歪率ＴＨ
Ｄに基づいて、特性データが適正であるかどうかを判断
する。
【００４７】電流波形の基本波成分の実効値を基にし
て、（３）式を用いて算出した歪率ＴＨＤと、電流波形
中の基本波の含有率との間には、例えば、図４の曲線Ａ
で示す関係がある。この関係によって、使用者は、得ら
れたデータが適正であるかどうかを判断することができ
る。
て、（３）式を用いて算出した歪率ＴＨＤと、電流波形
中の基本波の含有率との間には、例えば、図４の曲線Ａ
で示す関係がある。この関係によって、使用者は、得ら
れたデータが適正であるかどうかを判断することができ
る。
【００４８】このようにして、測定した電流信号の特性
データと共に歪率ＴＨＤを表示するので、特性データが
適正であるどうかを使用者に知らせることができる。
データと共に歪率ＴＨＤを表示するので、特性データが
適正であるどうかを使用者に知らせることができる。
【００４９】次に、第２実施例について説明するが、こ
の第２実施例では、ＣＰＵ３が行う歪率ＴＨＤの算出方
法が異なるだけであるので、この相違点だけを説明す
る。第２実施例において、ＣＰＵ３は歪率ＴＨＤを算出
する際に、次の（４）式を用いる。
の第２実施例では、ＣＰＵ３が行う歪率ＴＨＤの算出方
法が異なるだけであるので、この相違点だけを説明す
る。第２実施例において、ＣＰＵ３は歪率ＴＨＤを算出
する際に、次の（４）式を用いる。
【００５０】
【数５】
【００５１】すなわち、第１実施例では、基本波成分の
実効値を基にして、歪率ＴＨＤを算出したのに対して、
第２実施例のＣＰＵ３は、電流の実効値Ａｒｍｓの２乗
を基にして、歪率ＴＨＤを算出する。（４）式によって
算出された歪率ＴＨＤと、電流波形中の基本波の含有率
との間には、例えば、図５の曲線Ｂで示す関係がある。
この関係によって、特性データが適正であるかどうかを
知らせることができる。
実効値を基にして、歪率ＴＨＤを算出したのに対して、
第２実施例のＣＰＵ３は、電流の実効値Ａｒｍｓの２乗
を基にして、歪率ＴＨＤを算出する。（４）式によって
算出された歪率ＴＨＤと、電流波形中の基本波の含有率
との間には、例えば、図５の曲線Ｂで示す関係がある。
この関係によって、特性データが適正であるかどうかを
知らせることができる。
【００５２】以上、第１実施例と第２実施例とについて
説明したが、本発明は、これに限定されるものではな
い。例えば、上記実施例では、出力手段として表示装置
５を用いたが、表示装置５の代わりにプリンタなどの出
力装置を用いてもよい。
説明したが、本発明は、これに限定されるものではな
い。例えば、上記実施例では、出力手段として表示装置
５を用いたが、表示装置５の代わりにプリンタなどの出
力装置を用いてもよい。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被測定物からの検出信号（電流波形）に歪みがあるかど
うかを検出し、その検出結果を出力するので、検出信号
に基づいて算出した、回路素子の特性が適正であるかど
うかを知らせることができる。
被測定物からの検出信号（電流波形）に歪みがあるかど
うかを検出し、その検出結果を出力するので、検出信号
に基づいて算出した、回路素子の特性が適正であるかど
うかを知らせることができる。
【図１】本発明の実施例１を示したブロック図。
【図２】上記実施例１の検出部を示したブロック図。
【図３】電流波形の一例を示した波形図。
【図４】基本波成分の実効値を基にした場合の、基本波
含有率と歪率との関係を示したグラフ。
含有率と歪率との関係を示したグラフ。
【図５】電流の実効値の２乗を基にした場合の、基本波
含有率と歪率との関係を示したグラフ。
含有率と歪率との関係を示したグラフ。
１Ａ，１Ｂ テストリード ２ 検出部 ３ ＣＰＵ ４ ＲＡＭ ５ 表示装置 ６ 操作部
Claims (3)
- 【請求項１】 正弦波の交流信号を被測定物に印加し
て、その被測定物から電圧波形と電流波形とを測定し、
これらの両波形の位相差を求めるとともに、同位相差に
基づいて上記被測定物の所定の特性を算出する回路素子
の測定装置において、 上記電流波形に歪みがあるか否かを検出する歪率検出手
段と、同歪率検出手段から検出された上記電流波形の歪
率を出力する出力手段とを備えることを特徴とする回路
素子の測定装置。 - 【請求項２】 上記歪率検出手段は、上記電流波形をフ
ーリエ変換して、同電流波形を高調波成分に分解し、こ
の高調波成分に基づいて、上記電流波形に歪みがあるか
否かを検出することを特徴とする請求項１に記載の回路
素子の測定装置。 - 【請求項３】 上記電圧波形、電流波形および位相差か
ら上記被測定物の抵抗成分Ｒとリアクタンス成分Ｘを得
て、上記被測定物の所定の特性としての誘電正接ｔａｎ
δ（＝Ｒ／Ｘ）を算出することを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の回路素子の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220433A JP2000055953A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 回路素子の測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10220433A JP2000055953A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 回路素子の測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055953A true JP2000055953A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16751042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10220433A Pending JP2000055953A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 回路素子の測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000055953A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007506091A (ja) * | 2003-09-17 | 2007-03-15 | アナログ ディヴァイスィズ インク | 複素インピーダンス素子のインピーダンスの特性を決定してそのインピーダンスの特性付けを容易にするための測定回路および方法 |
| JP2007292673A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Hioki Ee Corp | 測定装置 |
| JP2008139225A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-06-19 | Yokogawa Electric Corp | スペクトル表示装置およびこれを用いたフーリエ解析装置 |
| JP4619402B2 (ja) * | 2005-02-01 | 2011-01-26 | 株式会社日立国際電気 | スペクトル解析方法、歪検出装置、歪補償増幅装置 |
| CN111487448A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-08-04 | 深圳市明信测试设备有限公司 | 一种利用交流信号测试lcr的电路模块及测试方法 |
-
1998
- 1998-08-04 JP JP10220433A patent/JP2000055953A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007506091A (ja) * | 2003-09-17 | 2007-03-15 | アナログ ディヴァイスィズ インク | 複素インピーダンス素子のインピーダンスの特性を決定してそのインピーダンスの特性付けを容易にするための測定回路および方法 |
| JP4619402B2 (ja) * | 2005-02-01 | 2011-01-26 | 株式会社日立国際電気 | スペクトル解析方法、歪検出装置、歪補償増幅装置 |
| JP2007292673A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Hioki Ee Corp | 測定装置 |
| JP2008139225A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-06-19 | Yokogawa Electric Corp | スペクトル表示装置およびこれを用いたフーリエ解析装置 |
| CN111487448A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-08-04 | 深圳市明信测试设备有限公司 | 一种利用交流信号测试lcr的电路模块及测试方法 |
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