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電気の測定を行なおう

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測定機器と非測定回路の基準電圧は統一しておくことが大切です。

スペクトラムアナライザは電位に歳が生じると逆電流になってしまいます。正常な状態とは異なる電流が逆流する現象が起こるために、非測定回路もしくはスペクトラムアナライザの本体内部回路に過重負荷がかかってしまい、最悪の場合電気回路もしくはスペクトラムアナライザの内部回路を破損してしまう可能性があります。一般に、測定機器においてはこのような事故を防ぐために保護回路が設けられています。ところが、非測定回路は設計開発途中のものが多いため、基板上の部品を破損してしまったり、発熱、発火を起こす事故にもつながります。測定を行う場合には、必ず基準電圧の電位差をなくすことを念頭に入れて測定を行うことが大切です。

スペクトラムアナライザでは、離散化速度、量子化の精度、フーリエ変換の精度で測定結果精度が決まります。

デジタル信号処理方式を用いたスペクトラムアナライザの内部回路は、従来のアナログ信号処理方式を用いた計測機器に比較して非常にシンプルに設計されています。これは、デジタル信号処理方式を用いたため、測定機器としての構造が非常に簡単に設計することが出来たことに起因します。その後、デジタルデータとして数値演算が可能な状態にしてから、フーリエ変換というアルゴリズムを用いて、時間軸領域での情報から周波数領域としての情報へと変換します。この変換は、周波数変換領域から時間領域への情報変換もできる、可逆変換となっています。この変換によって、周波数帯域ごとにどの程度の電気信号成分が分布しているのかが電圧比率等によって観測することが出来ます。一般的に、比率はデシベル値として表記します。スペクトラムアナライザで用いるデジタル信号処理において、離散化のためのサンプリング周波数が高く、アナログからデジタルに変換する際の離散精度が細かいほど、総合的に精度の細かい観測結果を得ることが出来ます。

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