JP2012047676A - 抵抗測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノイズの影響を報知して抵抗値の誤認を回避する。
【解決手段】検査用交流信号Ｖｘを注入する電圧注入部４１と、測定対象回路５に流れる交流電流Ｉｘを第２巻線２３で検出して基準信号Ｓｒで同期検波することにより交流電流Ｉｘの振幅に応じた振幅の差分信号Ｖｆを出力する電流検出部４２と、差分信号Ｖｆに基づいて算出した交流電流Ｉｘの電流値および検査用交流信号Ｖｘの電圧値に基づいて抵抗値Ｒｘを算出する処理部４４と、片極性信号である正極性信号Ｖｄの信号波形と逆の負極性領域に規定されたしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、この信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈを超えているときにパルス信号Ｓｐを出力する検出部７２と、出力部４５とを備え、処理部４４は、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かをパルス信号Ｓｐの平均電圧Ｖａｖｅに基づいて判別し、ノイズ成分を含むときにその旨を出力部４５に出力させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、測定対象回路の抵抗値を測定する抵抗測定装置に関するものである。

この種の抵抗測定装置として、本願出願人は、下記の特許文献１に開示された抵抗測定装置を既に提案している。この抵抗測定装置では、電圧注入部が基準信号に同期した検査用交流信号を生成する。また、電流測定部が、反転入力端子に検出コイルの一端が接続された第１演算増幅器を有して検出コイルの電流を第１電圧信号に変換する第１増幅部と、反転入力端子に検出コイルの他端が接続された第２演算増幅器を有して電流を第１電圧信号と逆位相の第２電圧信号に変換する第２増幅部と、第１電圧信号および第２電圧信号を基準信号で同期検波して正極性信号を抽出する第１抽出部と、同様にして負極性信号を抽出する第２抽出部と、正極性信号および負極性信号の差分信号を出力する第３増幅部とを備えて構成されて、処理部が、検査用交流信号の電圧実効値および差分信号に基づく電流実効値を算出して測定対象回路の抵抗値を算出する。

この抵抗測定装置によれば、シングルエンドでの検出コイルの使用や、シャント抵抗の使用を回避できるため、十分な検出ゲインを維持しつつ良好な周波数特性を確保することができる。また、検出コイルの各端部に接続された第１増幅部と第２増幅部とが、検出コイルに流れる電流に基づいて、互いの位相が反転する第１電圧信号と第２電圧信号とを出力し、第３増幅部が、これらの信号に基づいて各抽出部で生成される正極性信号および負極性信号の差分信号を出力する構成のため、検出コイルに流れる電流にコモンモードノイズが重畳していたとしても、第３増幅部においてコモンモードノイズをキャンセルすることが可能となっている。また、各抽出部が、基準信号に同期して第１および第２電圧信号を同期検波して、正極性信号および負極性信号を抽出する構成のため、検出コイルの電流にノーマルモードノイズが含まれている場合であっても、このノーマルモードノイズを除去することが可能となっている。さらには、この抵抗測定装置によれば、第１増幅部および第２増幅部の後段にバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）を配設することにより、検出コイルで検出される信号に含まれている不要な周波数成分についてもある程度は除去可能となっている。

特開２０１０−２５５５７号公報（第９−１０頁、第１図）

ところが、上記の抵抗測定装置には、以下の解決すべき課題が存在している。すなわち、この抵抗測定装置では、上記したように、各種のノイズを低減し得るように構成されてはいるものの、バンドパスフィルタについては、検査用交流信号の周波数成分のみを通過させ、かつこの周波数成分以外の周波数については通過させないという理想的なフィルタに構成することは極めて困難である。このため、検出コイルに流れる電流に検査用交流信号の周波数成分に近い周波数のノイズが重畳しているときには、バンドパスフィルタではこのノイズを除去できず、後段の回路にノイズが漏出する結果、測定した測定対象回路の抵抗値の算出誤差が大きくなることがある。したがって、この抵抗測定装置には、この装置の使用者に対して、ノイズに起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路の真の抵抗値であると誤って認識させる可能性があるという解決すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、ノイズの影響を報知して抵抗値の誤認を回避し得る抵抗測定装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の抵抗測定装置は、測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する片極性信号を出力する電流検出部と、前記片極性信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、前記片極性信号の信号波形と、当該信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、出力部とを備え、前記処理部は、前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別すると共に、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる。

また、請求項２記載の抵抗測定装置は、測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する検出信号を出力する電流検出部と、前記検出信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、前記電流検出部は、反転入力端子に前記検出コイルの一端が接続されると共に非反転入力端子に基準電圧が入力された第１演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を第１電圧信号に変換して出力する第１増幅部と、反転入力端子に前記検出コイルの他端が接続されると共に非反転入力端子に前記基準電圧が入力された第２演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を前記第１電圧信号と逆位相の第２電圧信号に変換して出力する第２増幅部と、前記基準信号に同期して前記第１電圧信号および前記第２電圧信号を同期検波して、当該第１電圧信号および当該第２電圧信号のうちの正側波形のみで構成される正極性信号を抽出する第１抽出部と、前記基準信号に同期して前記第１電圧信号および前記第２電圧信号を同期検波して、当該第１電圧信号および当該第２電圧信号のうちの負側波形のみで構成される負極性信号を抽出する第２抽出部と、前記正極性信号および前記負極性信号の差分信号を前記検出信号として出力する第３増幅部とを備えて構成され、前記正極性信号、前記負極性信号および前記差分信号のうちのいずれか一つの信号の信号波形と、当該信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、出力部とを備え、前記処理部は、前記検査用交流信号の電圧値、および前記差分信号に基づく電流値を算出すると共に当該電圧値および当該電流値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出し、かつ前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別して、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる。

また、請求項３記載の抵抗測定装置は、測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する検出信号を出力する電流検出部と、前記検出信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、前記電流検出部は、反転入力端子に前記検出コイルの一端が接続されると共に非反転入力端子に基準電圧が入力された第１演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を第１電圧信号に変換して出力する第１増幅部と、反転入力端子に前記検出コイルの他端が接続されると共に非反転入力端子に前記基準電圧が入力された第２演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を前記第１電圧信号と逆位相の第２電圧信号に変換して出力する第２増幅部と、前記第１電圧信号および前記第２電圧信号の差分信号を出力する第３増幅部と、前記基準信号に同期して前記差分信号を同期検波して、当該差分信号の正側波形のみまたは負側波形のみで構成される片極性信号を抽出して前記検出信号として出力する抽出部とを備えて構成され、前記片極性信号と、当該片極性信号の信号波形についての主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、出力部とを備え、前記処理部は、前記検査用交流信号の電圧値、および前記差分信号に基づく電流値を算出すると共に当該電圧値および当該電流値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出し、かつ前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別して、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる。

また、請求項４記載の抵抗測定装置は、請求項１から３のいずれかに記載の抵抗測定装置において、前記処理部は、前記パルス信号の前記出力状態として、前記パルス信号の平均電圧が基準値以上の状態か否かに基づいて判別する。

請求項１記載の抵抗測定装置および請求項３記載の抵抗測定装置では、片極性信号の信号波形と、この信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、この信号波形がしきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部を備え、処理部は、検出コイルで検出される交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを、パルス信号の出力状態に基づいて判別し、交流電流に含まれているノイズ成分が許容範囲を超えているときには、その旨を出力部に出力（報知）させる。

したがって、これらの抵抗測定装置によれば、使用者は、交流電流に含まれているノイズ成分が許容範囲を超えているときには、その旨を認識することができるため、ノイズ成分に起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路の真の抵抗値であると誤って認識する事態を確実に回避することができる。

加えて、この抵抗測定装置によれば、片極性信号の信号波形と比較するしきい値電圧を、交流電流にノイズ成分が含まれていない状態においては、片極性信号の信号波形の主たる部分が含まれず、ノイズ成分が含まれる状態において初めてこの信号波形の主たる部分が含まれるようになる逆の極性領域に規定しているため、検出部において、片極性信号の信号波形の主たる部分がしきい値電圧を超えたか否かを確実に検出することができる。したがって、このこの抵抗測定装置によれば、交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを正確に検出することができる。

請求項２記載の抵抗測定装置では、それぞれが片極性信号である正極性信号、負極性信号および差分信号のうちのいずれか一つの信号の信号波形と、この信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、この信号波形がしきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部を備え、処理部は、検出コイルで検出される交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを、パルス信号の出力状態に基づいて判別し、交流電流に含まれているノイズ成分が許容範囲を超えているときには、その旨を出力部に出力（報知）させる。

したがって、この抵抗測定装置によれば、使用者は、交流電流に含まれているノイズ成分が許容範囲を超えているときには、その旨を認識することができるため、ノイズ成分に起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路の真の抵抗値であると誤って認識する事態を確実に回避することができる。

加えて、この抵抗測定装置によれば、片極性信号である上記した一つの信号の信号波形と比較するしきい値電圧を、交流電流にノイズ成分が含まれていない状態においては、この信号波形の主たる部分が含まれず、ノイズ成分が含まれる状態において初めてこの信号波形の主たる部分が含まれるようになる逆の極性領域に規定しているため、検出部において、片極性信号の信号波形の主たる部分がしきい値電圧を超えたか否かを確実に検出することができる。したがって、このこの抵抗測定装置によれば、交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを正確に検出することができる。

請求項４記載の抵抗測定装置では、パルス信号の出力状態として、パルス信号の平均電圧が基準値以上の状態か否かに基づいて判別している。

したがって、この抵抗測定装置によれば、平均処理によってノイズなどが検出部の動作に与える影響を軽減することができ、処理部における判別動作の安定性を高めることができる。

抵抗測定装置１の構成を示す構成図である。 Ａ／Ｄ変換部６８を除く電流検出部４２の回路図である。 ノイズ検出部４３の回路図である。 抵抗測定装置１による抵抗測定処理を説明するためのフローチャートである。 電流検出部４２の動作を説明するための波形図（ノイズ成分を含まない状態での波形図）である。 電流検出部４２の動作を説明するための他の波形図（ノイズ成分を含む状態での波形図）である。 抵抗測定装置１Ａの構成を示す構成図である。 Ａ／Ｄ変換部６８を除く電流検出部４２Ａの回路図である。 他の電流検出部４２Ｂの構成を示す構成図である。

以下、抵抗測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、抵抗測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。

図１に示す抵抗測定装置１は、クランプ部２、およびクランプ部２とケーブル３を介して接続された装置本体部４を備え、測定対象回路５の抵抗（ループ抵抗）の抵抗値Ｒｘを測定可能に構成されている。なお、本例では，発明の理解を容易にするため、測定対象回路５は、インダクタンス成分やキャパシタンス成分を含まない純抵抗成分のみで構成される回路であるものとする。また、クランプ部２および装置本体部４を構成する後述の各構成要素での信号の遅延はゼロであるものとする。

クランプ部２は、図１に示すように、注入クランプ部１１、検出クランプ部２１およびハウジング３１を備えて構成されている。一例として、本例では、注入クランプ部１１は、２つに分割された第１環状コア１２、および第１環状コア１２に巻回された注入コイルとしての第１巻線１３（既知のターン数：Ｎ１）を有している。また、検出クランプ部２１は、２つに分割された第２環状コア２２、および第２環状コア２２に巻回された第２巻線２３（検出コイル（既知のターン数：Ｎ２））を有している。また、注入クランプ部１１および検出クランプ部２１は、先端が開閉自在なクランプ型の樹脂製のハウジング３１に共に収容されて、このハウジング３１の開閉動作に伴い、それぞれの第１環状コア１２および第２環状コア２２が同時に開閉するように構成されている。この構成により、ハウジング３１を開状態としてその内側に測定対象回路５の一部を構成する配線５ａを導入することで、開状態となった第１環状コア１２および第２環状コア２２のそれぞれの内側にも配線５ａが導入され、この状態においてハウジング３１を閉状態とすることで、閉状態となった第１環状コア１２および第２環状コア２２によって配線５ａが同時にクランプされた状態、すなわちクランプ部２によって配線５ａがクランプされた状態となる。この場合、配線５ａは、第１環状コア１２および第２環状コア２２において１ターンの巻線として機能する。

装置本体部４は、図１に示すように、電圧注入部４１、電流検出部４２、ノイズ検出部４３、処理部４４および出力部４５を備えている。電圧注入部４１は、Ｄ／Ａ変換部５１、電力増幅部５２および注入クランプ部１１を備えて構成されている。この場合、Ｄ／Ａ変換部５１は、処理部４４から出力された交流波形データ（本例では一定の周期Ｔで値が一巡する正弦波波形データ）Ｄｖに基づいて、図５に示すように周期Ｔの交流電圧Ｖａ（周波数ｆ（＝１／Ｔ））を生成して出力する。電力増幅部５２は、この交流電圧Ｖａを所定の増幅率で増幅して予め規定された電圧値（本例では電圧実効値）の交流電圧Ｖ１を生成すると共に、生成した交流電圧Ｖ１を注入クランプ部１１の第１巻線１３に印加する。これにより、注入クランプ部１１を介して測定対象回路５に所定の電流値（本例では電流実効値）の検査用交流信号Ｖｘが注入される。この場合、上記したように配線５ａが第１環状コア１２において１ターンの巻線として機能するため、測定対象回路５に注入される検査用交流信号Ｖｘは、その電圧値が交流電圧Ｖ１をターン数Ｎ１で除算して得られる電圧値（Ｖｘ＝Ｖ１／Ｎ１）となる。また、検査用交流信号Ｖｘは交流電圧Ｖａに基づいて生成されるため、交流電圧Ｖａと同期した信号、つまり後述する基準信号Ｓｒに同期した信号となる。検出クランプ部２１は、第２環状コア２２において配線５ａが１ターンの巻線として機能するため、測定対象回路５に流れる交流電流Ｉｘを検出して、その第２巻線２３に交流電流Ｉｘの振幅に応じて振幅が変化する検出電流（検出コイルに流れる電流）Ｉ１（＝Ｉｘ／Ｎ２）を出力する。

電流検出部４２は、検出クランプ部２１、第１増幅部６１、第１バンドパスフィルタ（以下、「第１ＢＰＦ」ともいう）６２、第１切替部６３、第２増幅部６４、第２バンドパスフィルタ（以下、「第２ＢＰＦ」ともいう）６５、第２切替部６６、第３増幅部６７およびＡ／Ｄ変換部６８を備えている。

第１増幅部６１は、図１に示すように、第２巻線２３の一端に接続されて、この一端に発生する検出電流Ｉ１を第１電圧信号Ｖｂ１（第２巻線２３から第１増幅部６１を介して出力される電流検出信号）に変換して出力する。また、第１増幅部６１は、一例として、図２に示すように、第１演算増幅器６１ａ、抵抗６１ｂ，６１ｃ，６１ｄおよび第１コンデンサ６１ｅを備えて構成されている。この場合、第１演算増幅器６１ａは、その反転入力端子が第２巻線２３の一端に直接接続され、反転入力端子と出力端子との間に抵抗６１ｂが帰還抵抗として接続され、非反転入力端子が抵抗６１ｃを介して接地されて（基準電圧（グランド電圧：ゼロボルト）が入力される一例）、入力した検出電流Ｉ１を電圧信号Ｖｂ（振幅が検出電流Ｉ１の電流値に比例して変化する信号）に変換して出力する。第１コンデンサ６１ｅは、第１容量性素子の一例であって、第１演算増幅器６１ａの後段に配設されて（本例では、その一端が第１演算増幅器６１ａの出力端子に直接接続されて）、電圧信号Ｖｂに含まれる直流成分を除去する。また、第１コンデンサ６１ｅは、その他端が抵抗６１ｄを介して接地されている。これにより、第１コンデンサ６１ｅにおいて直流成分が除去された電圧信号Ｖｂは、その直流レベルが接地電位（ゼロボルト）に規定されて、ゼロボルトを中心として変化する交流信号である第１電圧信号Ｖｂ１として第１増幅部６１から出力される。

第１ＢＰＦ６２は、第１フィルタ部であって、一例としてバンドパスフィルタに構成されて、入力した第１電圧信号Ｖｂ１に含まれている交流電圧Ｖａの高調波成分を除去して（フィルタリング処理して）、第１電圧信号Ｖｂ２として出力する。具体的には、第１ＢＰＦ６２は、第１電圧信号Ｖｂ１に含まれている交流電圧Ｖａの基本周波数成分（周波数ｆの成分。検査用交流信号Ｖｘの基本周波数成分でもある）を選択的に（主として）通過させることで、第１電圧信号Ｖｂ２を出力する。この場合、第１ＢＰＦ６２は、その通過帯域を交流電圧Ｖａの基本周波数成分のみを通過させ得るように構成されるのが好ましいが、実際問題として、このような理想的な通過帯域に構成することは困難である。このため、第１ＢＰＦ６２の通過帯域は、交流電圧Ｖａの基本周波数成分を含むある程度の幅を持つ狭帯域の通過帯域（周波数帯域）に規定される。したがって、周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分は、第１ＢＰＦ６２では除去されずに、第１電圧信号Ｖｂ２に含まれた状態で出力される。

第１切替部６３は、第１抽出部の一例であって、第１電圧信号Ｖｂ２の正側波形および第２ＢＰＦ６５から出力される後述の第２電圧信号Ｖｃ２の正側波形で構成される脈流信号である片極性信号としての正極性信号Ｖｄを抽出して出力する。具体的には、第１切替部６３は、例えば図２に示すようにアナログスイッチで構成されて、処理部４４から出力される基準信号Ｓｒ（図５に示すように交流電圧Ｖａに同期し、かつデューティ比が０．５のクロック信号）に同期して、同図に示すように、第１電圧信号Ｖｂ２と第２電圧信号Ｖｃ２とを半周期ずつ切り替えて出力する（同期検波動作する）ことにより、正極性信号Ｖｄを出力する。この場合、第１電圧信号Ｖｂ１および第１電圧信号Ｖｂ２、並びに後述する第２電圧信号Ｖｃ１および第２電圧信号Ｖｃ２は、交流電流Ｉｘの振幅に応じて振幅が変化する検出電流Ｉ１に基づいて生成された信号であるため、この第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２に基づいて生成される正極性信号Ｖｄは、交流電流Ｉｘの振幅に応じて振幅が変化する。

第２増幅部６４は、図１に示すように、第２巻線２３の他端に接続されて、この他端に発生する検出電流Ｉ１を第２電圧信号（第２巻線２３から第２増幅部６４を介して出力される電流検出信号）Ｖｃ１に変換して出力する。また、第２増幅部６４は、一例として、図２に示すように、第２演算増幅器６４ａ、抵抗６４ｂ，６４ｃ，６４ｄおよび第２コンデンサ６４ｅを備えて、第１増幅部６１と同一に構成されている。この場合、第２演算増幅器６４ａは、その反転入力端子が第２巻線２３の他端に直接接続され、反転入力端子と出力端子との間に抵抗６４ｂが帰還抵抗として接続され、非反転入力端子が抵抗６４ｃを介して接地されて（基準電圧（グランド）が入力される一例）、入力した検出電流Ｉ１を電圧信号Ｖｃ（振幅が検出電流Ｉ１の電流値に比例して変化し、かつ電圧信号Ｖｂと逆極性の信号）に変換して出力する。第２コンデンサ６４ｅは、第２容量性素子の一例であって、第２演算増幅器６４ａの後段に配設されて（本例では、その一端が第２演算増幅器６４ａの出力端子に直接接続されて）、電圧信号Ｖｃに含まれる直流成分を除去する。また、第２コンデンサ６４ｅは、その他端が抵抗６４ｄを介して接地されている。これにより、第２コンデンサ６４ｅにおいて直流成分が除去された電圧信号Ｖｃは、その直流レベルが接地電位（ゼロボルト）に規定されて、ゼロボルトを中心として変化する交流信号である第２電圧信号Ｖｃ１として第２増幅部６４から出力される。ここで、第２巻線２３の他端に発生する検出電流Ｉ１は、一端に発生する検出電流Ｉ１と位相が反転したものとなる。このため、第２演算増幅器６４ａは、入力した検出電流Ｉ１を電圧信号Ｖｂと位相が反転した電圧信号Ｖｃに変換して出力する。これにより、第２増幅部６４は、ゼロボルトを中心として変化し、かつ第１電圧信号Ｖｂ１と位相が反転した交流信号である第２電圧信号Ｖｃ１を生成して出力する。

第２ＢＰＦ６５は、第２フィルタ部であって、一例として第１ＢＰＦ６２と同様のバンドパスフィルタに構成されて、入力した第２電圧信号Ｖｃ１に含まれている交流電圧Ｖａの高調波成分を除去して（フィルタリング処理して）、第２電圧信号Ｖｃ２として出力する。この場合、第２ＢＰＦ６５もまた、第１ＢＰＦ６２と同様にして、その通過帯域を交流電圧Ｖａの基本周波数成分のみを通過させ得るように構成されるのが好ましいが、実際問題として、このような理想的な通過帯域に構成することは困難である。このため、第２ＢＰＦ６５の通過帯域も、交流電圧Ｖａの基本周波数成分を含むある程度の幅を持つ狭帯域の通過帯域（周波数帯域）に規定される。したがって、周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分は、第２ＢＰＦ６５では除去されずに、第２電圧信号Ｖｃ２に含まれた状態で出力される。

第２切替部６６は、第２抽出部の一例であって、第１切替部６３と同一の構成を備えて、第１電圧信号Ｖｂ２の負側波形および第２電圧信号Ｖｃ２の負側波形で構成される脈流信号である片極性信号としての負極性信号Ｖｅを抽出して出力する。具体的には、第２切替部６６は、例えばアナログスイッチで構成されて、基準信号Ｓｒに同期して、図３に示すように、第１電圧信号Ｖｂ２と第２電圧信号Ｖｃ２とを半周期ずつ切り替えて出力する（同期検波動作する）ことにより、負極性信号Ｖｅを出力する。この場合、負極性信号Ｖｅも正極性信号Ｖｄと同様にして、交流電流Ｉｘの振幅に応じて振幅が変化する。

第３増幅部６７は、正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅを入力して、これらの信号Ｖｄ，Ｖｅの差分（差分信号）である検出信号としての差分信号Ｖｆを出力する。本例では、第３増幅部６７は、一例として、図２に示すように、演算増幅器６７ａ、第１切替部６３と演算増幅器６７ａの非反転入力端子との間に接続された抵抗６７ｂ、第２切替部６６と演算増幅器６７ａの反転入力端子との間に接続された抵抗６７ｃ、演算増幅器６７ａの反転入力端子と出力端子との間に接続された抵抗６７ｄ、および演算増幅器６７ａの非反転入力端子と基準電圧（この例ではグランド）との間に接続された抵抗６７ｅとを備えて、差動増幅部として構成されている。この構成により、第３増幅部６７は、図５に示すように、正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅに同期する脈流信号（本例では一例として正側波形で構成される脈流信号（Ｖｄ−Ｖｅ）であるが、負側波形で構成される脈流信号（Ｖｅ−Ｖｄ）でもよい）である差分信号Ｖｆを、信号Ｖｄ，Ｖｅの上記差分として演算して出力する。この差分信号Ｖｆは、振幅が検出電流Ｉ１の電流値にそれぞれ比例する電圧信号Ｖｂ，Ｖｃに基づいて上記のように生成されるため、差分信号Ｖｆの振幅も検出電流Ｉ１の電流値に比例したものとなっている。Ａ／Ｄ変換部６８は、この差分信号Ｖｆをデジタルデータに変換して電流データＤｉとして出力する。したがって、Ａ／Ｄ変換部６８から出力される電流データＤｉは、検出電流Ｉ１を表すデータとなる。

ノイズ検出部４３は、図１に示すように、しきい値電圧生成部７１、検出部７２および平滑部７３を備え、検出電流Ｉ１に含まれているノイズ成分の量に応じて電圧レベルが変化するノイズ検出信号（直流電圧信号）Ｖａｖｅを出力する。しきい値電圧生成部７１は、例えばツェナーダイオードを用いて構成されて、しきい値電圧（直流定電圧）Ｖｔｈを生成して出力する。このしきい値電圧Ｖｔｈは、一例として、第１切替部６３から出力される正極性信号Ｖｄの信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されている。具体的には、正極性信号Ｖｄの信号波形の主たる部分が図５に示すように正極性領域に含まれるため、しきい値電圧Ｖｔｈは、逆の極性領域である負極性領域に規定されている。

検出部７２は、正極性信号Ｖｄの信号波形としきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、正極性信号Ｖｄの信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈを超えているとき（本例では、しきい値電圧Ｖｔｈに達して、さらに下回っているとき）にパルス信号Ｓｐを出力する。本例では一例として、検出部７２は、図３に示すように、しきい値電圧Ｖｔｈが非反転入力端子に入力され、正極性信号Ｖｄが反転入力端子に入力されたコンパレータ７２ａで構成されている。この構成により、検出部７２は、正極性信号Ｖｄの信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈに達するまではＬｏｗレベル（本例では一例として基準電圧（グランド電圧））となり、正極性信号Ｖｄの信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈを超えているときにＨｉｇｈレベル（一例としてコンパレータ７２ａの正側の電源電圧に近い電圧）となるパルス信号Ｓｐを出力する。なお、図示はしないが、正極性信号Ｖｄをコンパレータ７２ａの非反転入力端子に入力し、しきい値電圧Ｖｔｈをコンパレータ７２ａの反転入力端子に入力する構成を採用し、検出部７２が、正極性信号Ｖｄの信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈに達するまではＨｉｇｈレベル（一例としてコンパレータ７２ａの正側の電源電圧に近い電圧）となり、正極性信号Ｖｄの信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈを超えているときにＬｏｗレベル（本例では一例として基準電圧（グランド電圧）となるパルス信号Ｓｐを出力する構成とすることもできる。

平滑部７３は、パルス信号Ｓｐを平滑（積分）することにより、パルス信号Ｓｐの平均電圧（直流電圧）をノイズ検出信号Ｖａｖｅとして生成して処理部４４に出力する（以下、平均電圧Ｖａｖｅともいう）。本例では一例として、平滑部７３は、図３に示すように、コンパレータ７２ａの出力端子に一端が接続された抵抗７３ａと、抵抗７３ａの他端と基準電圧（グランド電圧）との間に接続されたコンデンサ７３ｂとを備えて、低域通過型フィルタに構成されている。なお、平滑部７３については、抵抗７３ａに代えてインダクタを使用する構成を採用できる等、様々な平滑回路を採用することができる。

処理部４４は、ＣＰＵおよびメモリ（いずれも図示せず）を備えて構成されて、図４に示す抵抗測定処理を実行する。また、処理部４４は、信号生成部として機能して、基準信号Ｓｒを生成して出力する。出力部４５は、一例としてモニタ装置などで構成されて、抵抗測定処理の結果やノイズ判別処理の結果を表示する。なお、ノイズ判別処理の結果については、ノイズ成分が許容範囲を超えている旨を出力（報知）できればよいため、出力部４５としてモニタ装置以外の構成、例えばスピーカやＬＥＤなどを採用することができる。

次に、抵抗測定装置１による抵抗測定処理１００について、図４，５，６を参照して説明する。

この抵抗測定処理１００では、処理部４４は、まず、所定の周波数ｆの検査用交流信号Ｖｘを測定対象回路５に注入する注入処理を実行する（ステップ１０１）。具体的には、この注入処理において、処理部４４は、周波数ｆの交流電圧Ｖａを生成させるための交流波形データＤｖの電圧注入部４１への出力を開始する。これにより、電圧注入部４１では、Ｄ／Ａ変換部５１が、この交流波形データＤｖを交流電圧（アナログ信号）Ｖａに変換して出力し、電力増幅部５２が、この交流電圧Ｖａを交流電圧Ｖ１に増幅して注入クランプ部１１の第１巻線１３に印加する。これにより、注入クランプ部１１から測定対象回路５に検査用交流信号Ｖｘ（周波数ｆ）が注入される。このため、測定対象回路５には、検査用交流信号Ｖｘの注入に起因して、周波数ｆの交流電流Ｉｘが流れる。また、処理部４４は、交流波形データＤｖの出力開始と同時に、交流波形データＤｖの一巡するタイミングに同期し、かつ周波数がｆに規定された基準信号Ｓｒの各切替部６３，６６への出力も開始する。

この周波数ｆの検査用交流信号Ｖｘが測定対象回路５へ注入されている状態において、電流検出部４２は、交流電流Ｉｘを検出して電流データＤｉを生成する処理を実行している。また、ノイズ検出部４３は、正極性信号Ｖｄに基づいて、検出電流Ｉ１に含まれているノイズ成分の量に応じて電圧レベルが変化する平均電圧Ｖａｖｅを生成（出力）する処理を実行している。

まず、電流検出部４２による電流データＤｉの生成処理について、具体的に説明する。この電流検出部４２では、検出クランプ部２１が、測定対象回路５に流れる交流電流Ｉｘを検出して、その第２巻線２３から検出電流Ｉ１を出力し、第１および第２増幅部６１，６４が、この検出電流Ｉ１を第１および第２電圧信号Ｖｂ１，Ｖｃ１に変換して出力する。この場合、この電流検出部４２では、従来の構成（検出コイルとしての第２巻線２３をシングルエンドで使用し、電流検出のための抵抗を直列に接続する構成）とは異なり、第２巻線２３の各端部を演算増幅器６１ａ，６４ａの反転入力端子に接続する構成としたことにより、ゲインの低下や周波数特性の劣化を招くおそれのある電流検出用の抵抗（シャント抵抗）を不要とすることができ、十分な検出ゲインを維持しつつ良好な周波数特性が確保されている。

次いで、第１および第２ＢＰＦ６２，６５が、対応する電圧信号Ｖｂ１，Ｖｃ１に含まれている高調波成分を除去して、第１および第２電圧信号Ｖｂ２，Ｖｃ２として出力し、各切替部６３，６６が、この第１および第２電圧信号Ｖｂ２，Ｖｃ２を基準信号Ｓｒに同期して切り替えることにより、正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅを生成して出力する。この場合、ノーマルモードノイズが検出電流Ｉ１に含まれていたとしても、各切替部６３，６６による基準信号Ｓｒに同期した各信号Ｖｂ２，Ｖｃ２に対する上記の切替動作により、このノーマルモードノイズが除去される。

続いて、第３増幅部６７が、この正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅの差分を演算して差分信号Ｖｆを生成し、Ａ／Ｄ変換部６８が、この差分信号Ｖｆをデジタルデータに変換して電流データＤｉとして処理部４４に出力する。この場合、電流検出部４２では、第２巻線２３の各端部に接続された第１増幅部６１と第２増幅部６４とが、それぞれが接続された第２巻線２３の端部に発生する検出電流Ｉ１に基づいて、互いの位相が反転する第１電圧信号Ｖｂ１と第２電圧信号Ｖｃ１とを出力し、第３増幅部６７が、これらの信号Ｖｂ１，Ｖｃ１に基づいて各切替部６３，６６で生成される正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅの差分を演算して差分信号Ｖｆを生成する。このため、検出電流Ｉ１にコモンモードノイズが重畳していたとしても、第３増幅部６７が差分演算を行うことにより、このノイズがキャンセルされる。

次に、ノイズ検出部４３による平均電圧Ｖａｖｅの生成処理について、具体的に説明する。ノイズ検出部４３では、しきい値電圧生成部７１がしきい値電圧Ｖｔｈを出力し、検出部７２が正極性信号Ｖｄとしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、平均電圧Ｖａｖｅを出力している。

この場合、検出電流Ｉ１にノイズ成分（周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分）が重畳していない場合には、測定対象回路５が純抵抗成分のみで構成されて、検出電流Ｉ１の位相が交流電圧Ｖａの位相と一致しており、また装置本体部４を構成する各構成要素での信号の遅延がゼロであることから、第１増幅部６１がこの検出電流Ｉ１を変換して出力する第１電圧信号Ｖｂ１の位相、および第１ＢＰＦ６２がこの第１電圧信号Ｖｂ１に含まれている高調波成分を除去して出力する第１電圧信号Ｖｂ２の位相（図５参照）は、交流電圧Ｖａの位相と一致している。なお、各ＢＰＦ６２，６５により、周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍領域以外の周波数のノイズ成分は除去されるため、抵抗測定装置１の動作説明においては、周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分の影響のみを考慮するものとする。

また、第１増幅部６１が接続されている第２巻線２３の一端とは逆側の他端に接続されている第２増幅部６４での検出電流Ｉ１の位相は、第１増幅部６１側での位相と反転しているため、第２増幅部６４がこの検出電流Ｉ１を変換して出力する第２電圧信号Ｖｃ１の位相、および第２ＢＰＦ６５がこの電圧信号Ｖｃ１に含まれている高調波成分を除去して出力する第２電圧信号Ｖｃ２の位相（図５参照）は、交流電圧Ｖａの位相に対して反転した状態（１８０°ずれた状態）となっている。

これにより、第１切替部６３および第２切替部６６が第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２を入力すると共に、各信号Ｖｂ２，Ｖｃ２を基準信号Ｓｒ（交流電圧Ｖａと同位相の信号）に同期して半周期ずつ切り替えて出力する正極性信号Ｖｄは、図５に示すように、信号波形の主たる部分が（本例では波形全体が）正極性領域に含まれた状態となっており、また負極性信号Ｖｅは、同図に示すように、信号波形の主たる部分が（本例では波形全体が）が負極性領域に含まれた状態となっている。このため、正極性信号Ｖｄは、負極性領域に規定されたしきい値電圧Ｖｔｈを超えていない状態（しきい値電圧Ｖｔｈに達していない状態）となっている。したがって、同図に示すように、検出部７２はパルス信号Ｓｐを出力していないことから、平滑部７３はほぼゼロボルトの平均電圧Ｖａｖｅを生成する。よって、検出電流Ｉ１にノイズ成分（周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分）が重畳していない場合には、ノイズ検出部４３は、ほぼゼロボルトの平均電圧Ｖａｖｅを処理部４４に出力する。

一方、検出電流Ｉ１にノイズ成分（周波数が交流電圧Ｖａの基本周波数の近傍のノイズ成分）が重畳している場合には、このノイズ成分のレベル（振幅）および周波数に応じて、検出電流Ｉ１の位相が交流電圧Ｖａの位相に対してずれた状態となる。このため、第１増幅部６１がこの検出電流Ｉ１を変換して出力する第１電圧信号Ｖｂ１の位相も交流電圧Ｖａの位相に対してずれた状態となり、また第１ＢＰＦ６２がこの第１電圧信号Ｖｂ１に含まれている高調波成分を除去して出力する第１電圧信号Ｖｂ２もまた、図６において実線で示すように、その位相が交流電圧Ｖａの位相からずれた状態となる。なお、同図において、第１電圧信号Ｖｂ２の波形と共に記載されている他の２つの波形のうちの一点鎖線で記載されている波形は、検出電流Ｉ１のうちの交流電圧Ｖａの基本周波数の電流信号に基づく電圧信号（交流電圧Ｖａと同位相の信号）の波形であり、破線で記載されている波形は、ノイズ成分に基づく電圧信号（交流電圧Ｖａと位相の異なる信号）の波形であり、この２種類の信号の合成波形が第１電圧信号Ｖｂ１となる。

また、第１増幅部６１が接続されている第２巻線２３の一端とは逆側の他端に接続されている第２増幅部６４での検出電流Ｉ１の位相およびノイズ成分の位相は、第１増幅部６１側での位相とそれぞれ反転しているため、第２増幅部６４がこの検出電流Ｉ１を変換して出力する第２電圧信号Ｖｃ１の位相、および第２ＢＰＦ６５がこの電圧信号Ｖｃ１に含まれている高調波成分を除去して出力する第２電圧信号Ｖｃ２の位相（図６参照）は、位相を反転させた交流電圧Ｖａに対して位相がずれた状態となっている。

これにより、第１切替部６３および第２切替部６６が第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２を入力すると共に、各信号Ｖｂ２，Ｖｃ２を基準信号Ｓｒ（交流電圧Ｖａと同位相の信号）に同期して半周期ずつ切り替えて出力する正極性信号Ｖｄは、信号波形の多くの部分が正極性領域に含まれた状態ではあるものの、その一部が負極性領域に含まれるようになり、また負極性信号Ｖｅも同様にして、信号波形の多くの部分が負極性領域に含まれた状態ではあるものの、その一部が正極性領域に含まれるようになる。

そして、正極性信号Ｖｄの負極性領域に含まれる信号波形の振幅、および負極性信号Ｖｅの正極性領域に含まれる信号波形の振幅は、主として、第１電圧信号Ｖｂ２と交流電圧Ｖａとの間の位相差（第２電圧信号Ｖｃ２と交流電圧Ｖａとの間の位相差でもある）が大きくなるに従って、つまり検出電流Ｉ１へのノイズ成分の影響が大きくなるに従って大きくなり、第１電圧信号Ｖｂ２と交流電圧Ｖａとの間の位相差（第２電圧信号Ｖｃ２と交流電圧Ｖａとの間の位相差）がある程度大きくなったときに、つまり検出電流Ｉ１へのノイズ成分の影響が許容範囲以上に大きくなったときに、図６に示すように、正極性信号Ｖｄの信号波形（具体的には、正極性信号Ｖｄの負極性領域に含まれる信号波形）がしきい値電圧Ｖｔｈを超える状態（信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈに達してさらに下回る状態）が発生する。したがって、この状態のときには、検出部７２はパルス信号Ｓｐを出力する。このため、平滑部７３はパルス信号Ｓｐのデューティー比に応じたレベルの直流電圧を平均電圧Ｖａｖｅとして生成して、処理部４４に出力する。

以上のようにして、ノイズ検出部４３が平均電圧Ｖａｖｅの生成処理を実行している状態において、処理部４４は、ノイズ判別処理を実行する（ステップ１０２）。このノイズ検出処理では、処理部４４は、ノイズ検出部４３から出力される平均電圧Ｖａｖｅと予め規定された基準値Ｖｒｅｆとを比較して、平均電圧Ｖａｖｅが基準値Ｖｒｅｆ未満のときには、検出電流Ｉ１に重畳しているノイズ成分が許容範囲内であると判別し、一方、平均電圧Ｖａｖｅが基準値Ｖｒｅｆ以上のときには、検出電流Ｉ１に重畳しているノイズ成分が許容範囲を超えていると判別する。この場合、基準値Ｖｒｅｆは、許容範囲ぎりぎりのノイズ成分が検出電流Ｉ１に重畳しているときにノイズ検出部４３から出力される平均電圧Ｖａｖｅと一致するように予め実験等によって決定されている。

処理部４４は、ステップ１０２において、検出電流Ｉ１に重畳しているノイズ成分が許容範囲内であると判別したときには、抵抗値Ｒｘの算出処理を実行する（ステップ１０３）。この算出処理では、処理部４４は、まず、入力した電流データＤｉに基づいて検出電流Ｉ１の電流値（本例では電流実効値）を算出し、また、交流電圧Ｖ１の電圧実効値および第１巻線１３のターン数（Ｎ１）に基づいて検査用交流信号Ｖｘの電圧実効値を算出する。次いで、処理部４４は、算出した検出電流Ｉ１の電流実効値および第２巻線２３のターン数（Ｎ２）に基づいて交流電流Ｉｘの電流値（本例では電流実効値）を算出する。続いて、処理部４４は、算出した検査用交流信号Ｖｘおよび交流電流Ｉｘの各実効値に基づいて、交流電圧Ｖ１の周波数がｆのときの測定対象回路５の抵抗値Ｒｘを算出すると共に、算出した抵抗値Ｒｘを周波数ｆに対応させてメモリに記憶する。本例では一例として、処理部４４は、この抵抗値Ｒｘの算出に際して、抵抗値Ｒｘを複数回算出すると共に、これらの平均（一例として移動平均）を算出して、最終的な抵抗値Ｒｘとする。これにより、抵抗値Ｒｘの算出処理が完了する。最後に、処理部４４は、算出した抵抗値Ｒｘを出力部４５に出力させる（ステップ１０４）。これにより、抵抗測定処理が完了する。

一方、処理部４４は、ステップ１０２において、検出電流Ｉ１に重畳しているノイズ成分が許容範囲外であると判別したときには、抵抗値Ｒｘの算出処理を実行することなく、ステップ１０４の出力処理に移行して、ノイズ成分が許容範囲外である旨を出力部４５に出力させ（ステップ１０４）、抵抗測定処理を完了させる。

このように、この抵抗測定装置１では、第２巻線２３の一端が反転入力端子に接続された第１演算増幅器６１ａを有して第２巻線２３に流れる電流Ｉ１を第１電圧信号Ｖｂ１に変換して出力する第１増幅部６１と、第２巻線２３の他端が反転入力端子に接続された第２演算増幅器６４ａを有して第２巻線２３に流れる電流Ｉ１を第１電圧信号Ｖｂ１と位相が反転した（第１電圧信号Ｖｂ１と逆位相の）第２電圧信号Ｖｃ１に変換して出力する第２増幅部６４と、基準信号Ｓｒに同期して第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２を同期検波して（半周期ずつ切り替えて）第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２の正側波形のみで構成される正極性信号Ｖｄを出力する第１切替部６３と、基準信号Ｓｒに同期して第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２を同期検波して（半周期ずつ切り替えて）第１電圧信号Ｖｂ２および第２電圧信号Ｖｃ２の負側波形のみで構成される負極性信号Ｖｅを出力する第２切替部６６と、正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅの差分を演算して差分信号Ｖｆとして出力する第３増幅部６７とを備えて電流検出部４２が構成されている。

したがって、この抵抗測定装置１によれば、シングルエンドでの第２巻線２３の使用や、シャント抵抗の使用が回避できるため、十分な検出ゲインを維持しつつ良好な周波数特性を確保することができる。また、第２巻線２３の各端部に接続された第１増幅部６１と第２増幅部６４とが、第２巻線２３に発生する検出電流Ｉ１に基づいて、互いの位相が反転する第１電圧信号Ｖｂ１と第２電圧信号Ｖｃ１とを出力し、第３増幅部６７が、これらの信号Ｖｂ１，Ｖｃ１に基づいて各切替部６３，６６で生成される正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅの差分を演算して差分信号Ｖｆを生成する構成のため、検出電流Ｉ１にコモンモードノイズが重畳していたとしても、第３増幅部６７での差分演算において、コモンモードノイズをキャンセルすることができる。また、各切替部６３，６６が、第１および第２電圧信号Ｖｂ２，Ｖｃ２を基準信号Ｓｒに同期して切り替えて（同期検波して）、正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅを生成して出力する構成のため、ノーマルモードノイズが検出電流Ｉ１に含まれている場合でも、このノーマルモードノイズを除去することができる。

また、この抵抗測定装置１では、正極性信号Ｖｄの信号波形と、この信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域（負極性領域）に規定されたしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、この信号波形がしきい値電圧Ｖｔｈを超えているとき（具体的には、達してさらに下回っているとき）にパルス信号Ｓｐを出力するノイズ検出部４３の検出部７２を備え、処理部４４は、第２巻線２３で検出される交流電流Ｉｘ、ひいては第２巻線２３から出力される検出電流Ｉ１にノイズ成分が含まれているか否かを、パルス信号Ｓｐの出力状態に基づいて、具体的には、パルス信号Ｓｐの平均電圧Ｖａｖｅが基準値Ｖｒｅｆ以上になるか否かに基づいて判別し、交流電流Ｉｘに含まれている（重畳している）ノイズ成分が許容範囲を超えているとき（許容範囲外のとき）には、その旨を出力部４５に出力（報知）させる。

したがって、この抵抗測定装置１によれば、使用者は、交流電流Ｉｘに含まれている（重畳している）ノイズ成分が許容範囲を超えているとき（許容範囲外のとき）には、その旨を認識することができるため、ノイズ成分に起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路５の真の抵抗値であると誤って認識する事態を確実に回避することができる。

加えて、正極性信号Ｖｄの信号波形と比較するしきい値電圧Ｖｔｈを、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれていない（重畳していない）状態においては、正極性信号Ｖｄの信号波形の主たる部分が含まれず、ノイズ成分が含まれる状態において初めてこの信号波形の主たる部分が含まれるようになる逆の極性領域（正極性信号Ｖｄの信号波形の主たる部分が含まれている極性領域とは逆の極性領域）に規定しているため、ノイズ検出部４３において、正極性信号Ｖｄの信号波形の主たる部分がしきい値電圧Ｖｔｈを超えたか否か（達してさらに下回ったか否か）を確実に検出することができる。したがって、このこの抵抗測定装置１によれば、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを正確に検出することができる。

なお、上記の構成に限定されない。上記の負極性信号Ｖｅは、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれていない（重畳していない）状態においては、その信号波形の主たる部分が負極性領域に含まれ、ノイズ成分が含まれる状態となって初めてこの信号波形の一部が逆の極性領域（正極性領域）に含まれる状態に移行する。つまり、負極性信号Ｖｅは、正極性信号Ｖｄとは逆の極性の片極性信号である。このため、正極性信号Ｖｄに代えて負極性信号Ｖｅを比較の対象とすると共に、負極性信号Ｖｅの信号波形の主たる部分が含まれている負極性領域とは逆の正極性領域にしきい値電圧Ｖｔｈを規定して、検出部７２が、負極性信号Ｖｅの信号波形とこのようにして規定したしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、負極性信号Ｖｅがしきい値電圧Ｖｔｈを超えたときに、つまり、負極性信号Ｖｅの一部が正極性領域に進入してしきい値電圧Ｖｔｈに達し、さらに上回る状態となったときにパルス信号Ｓｐを出力する構成とすることもできる。この構成においても、処理部４４は、ノイズ検出部４３の平滑部７３から出力される平均電圧Ｖａｖｅに基づいて、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを正確に判別することができる。

また、第３増幅部６７が正極性信号Ｖｄおよび負極性信号Ｖｅの差分に基づいて生成する差分信号Ｖｆもまた、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれていない（重畳していない）状態においては、その信号波形の主たる部分が一方の極性領域（本例では正極性領域）に含まれ、ノイズ成分が含まれる状態となって初めてこの信号波形の一部が逆の極性領域（本例では負極性領域）に含まれる状態に移行する。このため、差分信号Ｖｆも、片極性信号である。このため、検出部７２が、この差分信号Ｖｆと、この差分信号Ｖｆに対して規定されたしきい値電圧Ｖｔｈ（逆の極性領域に予め規定された電圧）とを比較する構成とすることもできる。この構成においても、処理部４４は、ノイズ検出部４３の平滑部７３から出力される平均電圧Ｖａｖｅに基づいて、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを正確に判別することができる。

また、上記の抵抗測定装置１では、ノイズ検出部４３の平滑部７３が、検出部７２から出力されるパルス信号Ｓｐの平均電圧Ｖａｖｅを生成し、処理部４４がこの平均電圧Ｖａｖｅと基準値Ｖｒｅｆとを比較して、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを判別する構成を採用している。したがって、この抵抗測定装置１によれば、平均処理によってノイズなどがノイズ検出部４３の動作に与える影響を軽減することができ、処理部４４における判別動作の安定性を高めることができる。なお、この平均電圧Ｖａｖｅを算出する構成に代えて、処理部４４が、検出部７２から出力されるパルス信号Ｓｐの一定時間内での出力数をカウントし、このカウント値が予め規定したしきい値（カウント値に対する基準値）を超えたか否かに基づいて、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを判別する構成を採用することもできる。

また、上記の抵抗測定装置１では、電流検出部４２を２つの切替部６３，６６を有する構成としたが、図７に示す抵抗測定装置１Ａの電流検出部４２Ａのように、１つの切替部６９を有する構成を採用することもできる。以下、抵抗測定装置１Ａについて、図７，８を参照して説明する。なお、抵抗測定装置１Ａは、電流検出部４２Ａの第３増幅部６７および切替部６９以外の構成については抵抗測定装置１と同一に構成されている。このため、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違する電流検出部４２Ａの構成についてのみ説明する。

電流検出部４２Ａは、検出クランプ部２１、第１増幅部６１、第１ＢＰＦ６２、第２増幅部６４、第２ＢＰＦ６５、第３増幅部６７、切替部６９およびＡ／Ｄ変換部６８を備えている。第３増幅部６７は、第１ＢＰＦ６２から出力される第１電圧信号Ｖｂ２と第２ＢＰＦ６５から出力される第２電圧信号Ｖｃ２とを入力して、これらの信号Ｖｂ２，Ｖｃ２の差分信号Ｖｇを出力する。本例では、第３増幅部６７は、一例として、図８に示すように、抵抗測定装置１と同じ差動増幅部として構成されている。この構成により、第３増幅部６７は、図８に示すように、第１電圧信号Ｖｂ２と第２電圧信号Ｖｃ２の差分を検出して、差分信号Ｖｇとして出力する。この差分信号Ｖｇは、その振幅が検出電流Ｉ１の電流値に比例する交流信号となる。

切替部６９は、抽出部の一例であって、基準信号Ｓｒに同期して差分信号Ｖｇを同期検波して、差分信号Ｖｇの正側波形のみまたは負側波形のみ（本例では、一例として正側波形のみ）で構成される片極性信号Ｖｈを抽出して検出信号として出力する。具体的には、切替部６９は、例えばアナログスイッチで構成されて、処理部４４から出力される基準信号Ｓｒに同期して、差分信号Ｖｇと基準電圧（グランド電位）とを半周期ずつ切り替えて出力する（同期検波動作する）ことにより、正極性信号である片極性信号Ｖｈ（上記の抵抗測定装置１における正極性信号Ｖｄ、負極性信号Ｖｅおよび差分信号Ｖｆのような全波整流波形に近い波形とは異なり、図８に示すように半波整流に近い波形の信号）を出力する。Ａ／Ｄ変換部６８は、この片極性信号Ｖｈをデジタルデータに変換して電流データＤｉとして出力する。この場合、この電流データＤｉは、検出電流Ｉ１を表すデータとなる。

この抵抗測定装置１Ａにおいては、図示はしないが、片極性信号Ｖｈが、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれていない（重畳していない）状態においては、その信号波形の主たる部分が正極性領域に含まれ、ノイズ成分が含まれる状態となって初めてこの信号波形の一部が逆の極性領域（負極性領域）に含まれる状態に移行する。このため、片極性信号Ｖｈを検出部７２での比較の対象とすると共に、片極性信号Ｖｈの信号波形の主たる部分が含まれている正極性領域とは逆の負極性領域にしきい値電圧Ｖｔｈを規定して、検出部７２が、片極性信号Ｖｈの信号波形とこのしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、片極性信号Ｖｈがしきい値電圧Ｖｔｈを超えたとき（しきい値電圧Ｖｔｈに達してさらに下回ったとき）にパルス信号Ｓｐを出力する構成とする。

したがって、この抵抗測定装置１Ａにおいても、処理部４４が、平滑部７３から出力される平均電圧Ｖａｖｅに基づいて、交流電流Ｉｘにノイズ成分が含まれているか否かを正確に判別することができるため、この判別結果に基づいて、交流電流Ｉｘに含まれている（重畳している）ノイズ成分が許容範囲を超えているとき（許容範囲外のとき）には、その旨を表示（報知）することができる。よって、この抵抗測定装置１Ａにおいても、ノイズ成分に起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路５の真の抵抗値であると使用者が誤って認識する事態を確実に回避することができる。

また、上記した各電流検出部４２，４２Ａは、第２巻線２３の各端部に接続されて、第２巻線２３に流れる検出電流Ｉ１を第１電圧信号Ｖｂ１および第２電圧信号Ｖｃ１に変換して出力する第１増幅部６１および第２増幅部６４を第２巻線２３の後段に配設して構成しているが、図９に示すように、第２巻線２３の一端を接地して、その他端に第１増幅部６１を１つ配設する構成（シングルエンドの構成）を採用して、電流検出部４２Ｂを構成することもできる。この構成においては、電流検出部４２Ａと同様にして、切替部６９から正極性信号である片極性信号Ｖｈが出力される。このため、片極性信号Ｖｈを検出部７２での比較の対象とすると共に、片極性信号Ｖｈの信号波形の主たる部分が含まれている正極性領域とは逆の負極性領域にしきい値電圧Ｖｔｈを規定して、検出部７２が、片極性信号Ｖｈの信号波形とこのしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、片極性信号Ｖｈがしきい値電圧Ｖｔｈを超えたとき（しきい値電圧Ｖｔｈに達してさらに下回ったとき）にパルス信号Ｓｐを出力する構成とする。

したがって、この電流検出部４２Ｂを採用した抵抗測定装置においても、抵抗測定装置１Ａと同様にして、処理部が、平滑部から出力される平均電圧に基づいて、交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを正確に判別することができるため、この判別結果に基づいて、交流電流に含まれている（重畳している）ノイズ成分が許容範囲を超えているとき（許容範囲外のとき）には、その旨を表示（報知）することができる。よって、この抵抗測定装置においても、ノイズ成分に起因した大きな算出誤差を含む抵抗値を測定対象回路５の真の抵抗値であると使用者が誤って認識する事態を確実に回避することができる。

以上のように電流検出部としては、種々の公知の回路構成を採用することができるが、上記した各実施の形態のように演算増幅器を用いて構成した電流電圧変換回路を使用して、第２巻線２３に流れる検出電流Ｉ１を電圧に変換する構成に代えて、図示はしないが、第２巻線２３の両端間にシャント抵抗を接続し、このシャント抵抗において検出電流を電圧に変換して、この電圧を演算増幅器などで増幅して、切替部に出力する構成を採用することもできる。

１，１Ａ 抵抗測定装置
５ 測定対象回路
２３ 第２巻線（検出コイル）
４１ 電圧注入部
４２，４２Ａ，４２Ｂ 電流検出部
４３ ノイズ検出部
４４ 処理部
６１ 第１増幅部
６２ 第１ＢＰＦ
６３ 第１切替部
６４ 第２増幅部
６５ 第２ＢＰＦ
６６ 第２切替部
６７ 第３増幅部
６９ 切替部
Ｉｘ 交流電流
Ｒｘ 抵抗
Ｓｒ 基準信号
Ｖｂ１，Ｖｂ２ 第１電圧信号
Ｖｃ１，Ｖｃ２ 第２電圧信号
Ｖｄ 正極性信号
Ｖｅ 負極性信号
Ｖｆ，Ｖｇ 差分信号
Ｖｈ 片極性信号
Ｖｘ 検査用交流信号

Claims (4)

1. 測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する片極性信号を出力する電流検出部と、前記片極性信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、
   前記片極性信号の信号波形と、当該信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、
   出力部とを備え、
   前記処理部は、前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別すると共に、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる抵抗測定装置。
2. 測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する検出信号を出力する電流検出部と、前記検出信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、
   前記電流検出部は、
   反転入力端子に前記検出コイルの一端が接続されると共に非反転入力端子に基準電圧が入力された第１演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を第１電圧信号に変換して出力する第１増幅部と、
   反転入力端子に前記検出コイルの他端が接続されると共に非反転入力端子に前記基準電圧が入力された第２演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を前記第１電圧信号と逆位相の第２電圧信号に変換して出力する第２増幅部と、
   前記基準信号に同期して前記第１電圧信号および前記第２電圧信号を同期検波して、当該第１電圧信号および当該第２電圧信号のうちの正側波形のみで構成される正極性信号を抽出する第１抽出部と、
   前記基準信号に同期して前記第１電圧信号および前記第２電圧信号を同期検波して、当該第１電圧信号および当該第２電圧信号のうちの負側波形のみで構成される負極性信号を抽出する第２抽出部と、
   前記正極性信号および前記負極性信号の差分信号を前記検出信号として出力する第３増幅部とを備えて構成され、
   前記正極性信号、前記負極性信号および前記差分信号のうちのいずれか一つの信号の信号波形と、当該信号波形の主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、
   出力部とを備え、
   前記処理部は、前記検査用交流信号の電圧値、および前記差分信号に基づく電流値を算出すると共に当該電圧値および当該電流値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出し、かつ前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別して、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる抵抗測定装置。
3. 測定対象回路に検査用交流信号を注入する電圧注入部と、前記検査用交流信号の基本波と同一周期で、かつ当該基本波に同期した基準信号を生成して出力する信号生成部と、前記検査用交流信号の注入に起因して前記測定対象回路に流れる交流電流を検出コイルで検出すると共に当該検出コイルから出力される電流検出信号を前記基準信号を用いて同期検波することによって前記交流電流の振幅に応じて振幅が変化する検出信号を出力する電流検出部と、前記検出信号に基づいて前記交流電流の電流値を算出すると共に当該算出した電流値および前記検査用交流信号の電圧値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出する処理部とを備えた測定装置であって、
   前記電流検出部は、
   反転入力端子に前記検出コイルの一端が接続されると共に非反転入力端子に基準電圧が入力された第１演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を第１電圧信号に変換して出力する第１増幅部と、
   反転入力端子に前記検出コイルの他端が接続されると共に非反転入力端子に前記基準電圧が入力された第２演算増幅器を少なくとも有して、当該検出コイルに流れる電流を前記第１電圧信号と逆位相の第２電圧信号に変換して出力する第２増幅部と、
   前記第１電圧信号および前記第２電圧信号の差分信号を出力する第３増幅部と、
   前記基準信号に同期して前記差分信号を同期検波して、当該差分信号の正側波形のみまたは負側波形のみで構成される片極性信号を抽出して前記検出信号として出力する抽出部とを備えて構成され、
   前記片極性信号と、当該片極性信号の信号波形についての主たる部分が含まれる極性領域とは逆の極性領域に規定されたしきい値電圧とを比較して、当該信号波形が前記しきい値電圧を超えているときにパルス信号を出力する検出部と、
   出力部とを備え、
   前記処理部は、前記検査用交流信号の電圧値、および前記差分信号に基づく電流値を算出すると共に当該電圧値および当該電流値に基づいて前記測定対象回路の抵抗値を算出し、かつ前記検出コイルで検出される前記交流電流にノイズ成分が含まれているか否かを前記パルス信号の出力状態に基づいて判別して、当該ノイズ成分が含まれていると判別したときにその旨を前記出力部に出力させる抵抗測定装置。
4. 前記処理部は、前記パルス信号の前記出力状態として、前記パルス信号の平均電圧が基準値以上の状態か否かに基づいて判別する請求項１から３のいずれかに記載の抵抗測定装置。

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