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ヒント7: 低レベルAC測定
100 mVより低いAC電圧測定の場合、外部雑音による誤差に特に注意が必要です。シールドされていないテスト・リードはアンテナとして働き、マルチメータは受信信号を含めて測定します。また電源ラインを含む測定経路全体がループ・アンテナの役割を果たし、ループ内を流れる電流により、マルチメータの入力と直列にあるすべてのインピーダンスで誤差電圧が発生します。このため、低レベルAC電圧をマルチメータに印加するにはシールドされたケーブルを使用する必要があります。シールドは、入力LO端子に接続するか、マルチメータにガード端子があればそれに接続します。例えば、34401Aの場合はLO端子、3458Aの場合はガード端子を使用します。ループの形成を避けるため、シールドは必ずマルチメータに接続します。マルチメータとAC電源は、可能な限り同じ電源コンセントに接続するようにします。また、グランド・ループの面積はできる限り小さくします。高インピーダンスの信号源は、低インピーダンスのものよりも外来雑音の影響を受けやすくなります。信号源の高周波インピーダンスを下げるには、マルチメータの入力端子と並列にキャパシタを入れる方法があります。キャパシタの適切な値は、アプリケーションに応じて試行錯誤で決めます。外来雑音のほとんどは、入力信号と相関がありません。誤差は2乗和を使って求めることができます。すなわち、測定電圧=SQRT(V2+雑音2)のようになります。
少ないとはいえ、相関のある雑音は、特に大きな害をもたらします。相関のある雑音は常に入力信号に直接加算されます。特に電源ラインと同じ周波数の低レベル信号の測定は、この種の誤差に影響される典型的な例です。