抵抗・電圧の測定

質問

今日、授業でホイートストン・ブリッジという装置を使った抵抗の測定とオシロスコープによる電圧の測定をしました。テスタを使えば簡単に測定できるのに、こういった機器を使って測定するのは、何か利点や意味があるのでしょうか？

回答No.2

okormazd · ベストアンサー

いい質問です。

普通、測定するためには、測定対象に何らかの働きかけをするか、測定装置に測定対象が働きかけて、その反応を測定結果としています。
測定対象に何らかの働きかけをする（または測定装置に働きかけをする）のですから、そのときは、働きかけがないときと比べて、測定対象は変化しています。したがって、測定結果は、変化した状態を得ているに過ぎず、真の状態はわかりません。

測定する行為が測定対象に影響して正しい結果を返さないというのが、普通の測定です。

テスタは測定対象の電流の一部また全部を回路計（テスタ）に流しますので、測定のためにテスタを接続したときと、測定しないときとでは、回路の常態が変わっています。テスタで測るというのは、状態が変わってしまった後を測定しているのです。

もちろん、その影響をできるだけ小さくする工夫はしていますが、測定原理上ゼロにはできません。

こういう測定法を偏位法といいます。

これに対して、測定対象に影響を及ぼさないような測定法があります。

測定対象の測定量と同じ測定量を用意して、測定対象の測定量とバランスさせるのです。

たとえば、天秤は測定対象の質量と同じ質量を用意してバランスさせるので、測定対象の質量には影響しませんし、測定対象が測定装置に影響することもありません。ゼロでバランスさせるので、測定前も測定時も変わりません。

これに対して、ばね秤はあきらかに測定装置に影響を及ぼしています。測定前と測定時の状態は同じではありません。

天秤のように、測定対象の測定量と同じ測定量を用意して、測定対象の測定量とバランスさせる測定法を零位法といいます。

質問のホイートストンブリッジは、零位法による測定です。
テスタによる測定は偏位法による測定です。

零位法による測定のほうがはるかに正確です。

お礼

回答していただきありがとうございます。なるほど、測定方法の違いですか、詳しく教えていただきありがとうございました。

回答No.3

outerlimit

測定精度（測定誤差）の認識が完全に欠如しています

校庭にいる人数を数えるときに

数十人　
五十ス運　
５５人　
５５人で生徒５０人先生５人　　の　どこまでを要求するか　と同様です

回答No.1

noname#70357

ホイートストンブリッジはブリッジの平衡を利用してテスタでは測定できない精密な測定が可能です。またその原理を理解することは様々な電気回路を理解する上で便利です。
オシロスコープは時間を追った測定が可能で変化がある電圧の状況を測定することが可能です。
テスタで測定できる交流電圧は実行値のみで、波高値やひずみ、ノイズなどの交流成分はオシロスコープで観測測定できますが、テスタでは測定できません。
それぞれの測定器について特徴を研究してみて学習してください。

お礼

回答ありがとうございました。
わかりました。詳しくは自分でも調べてみて理解してみたいと思います。