15. 重ねの理（重ね合わせの理）
重ねの理とは、「2個以上の複数の電源がある回路で、回路の任意の点の電流及び電圧はそれぞれの電源が単独で存在した場合の値の和に等しい」という理論である。これは、線形回路で成り立つ理論で、非線形回路では成り立たない。重ねの理 […]
14. 電圧源と電流源
電源には電圧源と電流源の考え方があり、回路の仕様に応じて使い分ける。電圧源の中でよく使われる定電圧源は、一定の電圧を維持し、回路に対して電圧を供給する。つまり、定電圧源の出力は一定電圧であり、電流は回路の抵抗に応じて変化 […]
13. Δ-Y変換、Y-Δ変換
Δ-Y変換（デルタ‐スター変換）とY-Δ変換（スター‐デルタ変換）は、電気回路の解析や設計において、Δ型回路（三角形回路）とY型回路（星型回路）の相互変換に使用される。Δ型回路では、3つの抵抗器が3つの交差点で接続されて […]
11. 直流の測定原理
直流電流を測定する場合は、電流計は負荷に直列に接続する。また、電圧計は、負荷に並列に接続する。 永久磁石可動コイル形計器 直流を測る基本的な計器として、永久磁石可動コイル形計器がある。永久磁石可動コイル形の測定器は、コイ […]
12. 直流ブリッジ回路
ブリッジ回路は、主に各種センサの抵抗値（インピーダンス）の変化を計測するために使用される。一般的には、ホイートストンブリッジ回路として知られており、直流ブリッジ回路では4つの抵抗素子を組み合わせて構成する。ブリッジ回路で […]
11. コンデンサの構造と性質
電荷の性質 電荷は物質が持つ最も基本的な性質の一つであり、正か負の値をとる。電荷が正の場合はプラス（\(+\)）の符号で表され、電荷が負の場合はマイナス（\(-\)）の符号で表される。電荷は、同じ符号の電荷は反発し、異な […]
10. 相互誘導と自己誘導
相互誘導 コイル間の相互誘導とは、一つのコイルに流れる電流が、他のコイルに電気的な影響を与える現象である。具体的には、一方のコイルに電流を流すと、コイルの周りに磁場が発生する。この磁場による他方のコイルを貫く磁束の変化は […]
10. 指針形計器とディジタル計器
指針形計器は、物理量を測定するために使用される古典的な計器である。指針形計器は、測定された値をアナログ的に表示するために使用される。これらは、針が指示板のスケール上を移動することによって、測定値を示す。指針形計器は、電流 […]
7. キルヒホッフの法則
キルヒホッフの法則は、電気回路の法則の一つで、回路中の電流と電圧の関係を表す法則である。キルヒホッフの法則は、回路内の任意の閉ループに沿って、電流と電圧の総和がゼロになるという法則である。具体的には、回路内のある点におい […]
6. 電源の内部抵抗
電源の内部抵抗は、電源内部に存在する抵抗要素や回路内の電気的な効果（リアクタンス等）によって生じる。内部抵抗は、電源出力が外部回路に接続されたとき、電源出力電圧の低下を引き起こし、回路の動作や測定値に影響を与える。内部抵 […]
5. 抵抗の直並列接続
図「直並列接続回路」で\(R_3\)と\(R_4\)は並列接続で$$R_p =\frac{R_3 R_4}{R_3 + R_4}$$となる。\(R_2\)と\(R_p\)は直列接続なので、$$R_b = R_2 + R_ […]
9. 測定の確からしさ
測定の確からしさとは 測定の確からしさは、測定がどれだけ正確で信頼できるかを表す指標である。測定の確からしさは、以下の2つの要素によって決まる。・信頼性（Reliability）：同じ測定を繰り返した場合に、結果が一定で […]
4. 直流回路の電位図
直流回路の電位図は、回路に流れる電流と回路中の電気素子の配置に基づいて決定される。回路中の各電気素子には、それぞれ一定の電位差があり、回路中の電流の方向も考慮する必要がある。 図「直流回路の電位図例」である。この回路では […]
3. 抵抗の直列接続、並列接続
抵抗の直列接続とは、複数の抵抗が一列に直列につながれている状態を指す。この場合、同じ電流が全ての抵抗を流れ、各抵抗での電圧降下の合計が全電圧に等しくなる。つまり、直列接続された抵抗の合成抵抗は、各抵抗の抵抗値を足し合わせ […]
7. 平均、分散、標準偏差、確率分布
ノイズとS/N比 ノイズ（雑音）とは処理対象となる情報以外の不要な情報のことであるが、測定では主に信号に付随して現れるランダムな電気的波形のことを指します。ノイズは、通信や音響などの多くの分野で問題となるが、測定において […]