【概要】
電圧ハーフバイアス法は一般的に使用されます。抵抗操作が簡単で測定精度が高いため、電子実験や回路テストに広く使われている測定方法です。しかし、実際の測定過程では、電圧セミバイアス法ではさまざまな誤差要因の影響を受けることが避けられず、測定結果が真の値から乖離してしまいます。この記事では、電圧セミバイアス法を使用して抵抗を測定する際の誤差の主な原因を系統的に分析し、その発生メカニズムと改善策について説明し、エンジニアや技術者が測定精度を向上できるように支援します。
1. 電圧セミバイアス法の測定原理の簡単な説明電圧ハーフバイアス法では、テスト対象の抵抗の両端の電圧が電源電圧の半分に達するように回路内の分圧器を調整し、それによって抵抗値を計算します。この方法は、電圧分布の対称性を利用して測定プロセスを簡素化し、電流を直接測定する複雑さを回避します。
2. 電源電圧の不安定によるエラー電圧セミバイアス方式は、基準として安定した電源電圧に依存します。電源電圧が変動したり、ノイズが大きい場合、分圧点の電圧が不正確になり、半バイアス点の判定に影響を及ぼし、最終的には抵抗測定誤差の原因となります。
3. 電圧計の内部抵抗の影響特に従来のアナログ電圧計を使用する場合、電圧計の内部抵抗を無限大にすることはできません。内部抵抗が低いと電流の一部が分流され、回路内の実際の電圧分布が変化し、測定結果に偏差が生じます。
4. 接続線と接触抵抗の誤差測定プロセス中に、接続ワイヤの抵抗と接点の酸化または緩みにより、追加の抵抗値が追加されます。インピーダンスのこの部分は考慮されないため、分圧の精度に直接影響し、測定誤差の原因となります。
5. 温度変化による抵抗値への影響測定対象の抵抗器と測定回路コンポーネントの両方の抵抗値は、温度によって変化します。周囲温度の変動や測定中のコンポーネントの加熱により抵抗偏差が発生し、測定結果の精度に影響を与える可能性があります。
6. オシロスコープまたはデジタル電圧計のサンプリングエラー最新の測定では、電圧信号を収集するためにデジタル電圧計またはオシロスコープが一般的に使用されます。サンプリング周波数、分解能、範囲の設定が不適切であると、量子化エラーやサンプリング ノイズが発生し、半バイアス電圧点の判定に影響を与える可能性があります。
7. 回路部品パラメータの偏差実際の回路では、抵抗、コンデンサ、その他の部品の公称値と実際の値の間には一定の偏差が生じます。特に、分圧抵抗の誤差は半偏向点の決定に直接影響し、測定誤差の原因となります。
8. オペレーターの読み取りエラー読み取り値を観察する際の視差や調整などの人的要因も、誤差の重要な原因の 1 つです。ポテンショメータ誤差等により測定結果に誤差が生じる場合があります。
9. 周波数と通信効果AC電力測定または高周波信号環境では、インダクタンスとキャパシタンスの影響が大きく、電圧セミバイアス法のDC測定原理は完全には適用できず、追加の誤差が生じます。
【】電圧セミバイアス法は、シンプルで効果的な抵抗測定法です。測定精度は、電源の安定性、電圧計の内部抵抗、接続抵抗、温度変化、サンプリング機器、コンポーネントのパラメーター、人間の操作などの多くの要因の影響を受けます。高品質の電源と測定器を選択し、回路設計を最適化し、良好な接触状態を維持し、周囲温度を制御し、操作手順を標準化することにより、誤差を効果的に低減し、測定精度と信頼性を向上させることができます。将来的には、デジタル技術とインテリジェントなアルゴリズムと組み合わせることで、電圧セミバイアス法の測定性能がさらに向上することが期待されます。