高周波電流と通常の電流の違い

質問

現在、センサーの勉強をしているのですが、「高周波電流」という言葉が引っ掛かっております。
「周波数の高い電流」と言う事はなんとなく想像は出来るのですが、
詳細が分からなくて。
高周波電流に関して、通常の電流と比較しながら教えて頂けたらと思います。
以上、よろしくお願いします。

回答No.3

richardo

高周波には表皮作用と言うのが有って、導体の表面にしか電流が流れません。
　そのため直流で測った抵抗よりも大きくなります。
　表皮作用の影響が有るので注意して下さいと言う意味で説明されているのでは無いでしょうか。

回答No.2

daitei

センサの勉強をしているとのことですので、
センサに使われる「高周波」について簡単に説明します。
高周波電流という言葉は使いませんが、高周波発振回路の電流ですので
そういう表現をすることもあるのかもしれません。
センサには、種類が大変多くありますが、
「近接スイッチ」と呼ばれる、金属（磁性体）を距離により検出する
センサがあります。通常のセンサは円筒形で１０ｍｍくらいの
直径で２０ｍｍ程度の長さのものがよく使われます。
（もちろん極小のものから大きなものまで種類はあります）
その動作原理に「高周波発振回路」が使われています。
高周波発振回路により作られた、高周波磁界内に金属が接近すると、
電磁誘導現象で検出コイルに誘導電流が流れます。この誘導電流による
損失で発振回路は減衰します。この発振状態を検出する回路で金属が
接近した信号を取り出すようにしたものが、近接スイッチです。
メーカーの取説を見ても高周波の周波数については、どの程度かは
開示されていません。しかし、信号を取り出す側では３０Kzでも応答
するセンサがありますので、それより２桁以上は高いと思います。
話は変って、センサから離れて別の説明です。
一般的には「高周波」は交流で扱います。なぜなら周波数が高いという
ことですから、直流ではありません。直流は時間により
電圧は変化しませんので、周波数という概念はありません。
高周波は扱う分野でその周波数が違います。
電力会社から家庭や工場に送られる電力は５０Hzか６０Hzです。
これより高い周波数を「高周波」とよぶ場合もあります。この電力用の
変圧器では１０Kzでも十分“高周波”です。
しかし、信号伝送の場合はこれよりはるかに高い周波数が“高周波”と
して扱われます。１００MHｚとか１GHｚとかの周波数を扱います。
これは、伝送線路長に対して、集中したインピーダンスとして扱って
も問題ないか、又は分布定数回路として扱わないといけないかが
境目になるのではないかと思います。線路長に対し高い周波数の場合、
測定点のすぐ近くでも信号波形が変化しているので、線路を一様には
みなせません。このような場合を「高周波（電流）が問題になる」というのだと思います。
具体的には、伝送線路の末端で反射が起き、信号波形が変化することが問題になります。
電力会社、ラジオ局、コンピュータのマザーボードの設計など扱う分野が違うと「高周波」の定義も違うと思います。

お礼

なるほど・・・同じ言葉でも使用される分野、アプリケーションで、
その定義が若干異なると言うことですね。
ありがとうございます。

回答No.1

keiwa

「通常電流」てどんな電流の事ですか？「直流電流」の事ですか？「交流電流」の事ですか？それを決めてくれないと比較のしようがありません。
「高周波電流」とは周波数の高い電流の事です、周波数には１ＨｚからＧＨｚ帯まで無数にあるので、一概には云えません。
もう少し、質問の的をしぼって質問してみて下さい。

補足

そうですね、質問の的がまとまっていませんでしたね。すみません。
「電流」と「周波数」の関係が理解出来ていないのかもしれませんが、
「直流電流」VS「高周波電流」と「交流電流」VS「高周波電流」で
比較して説明して頂ければと思います。

よろしくお願いします。