電流と電圧を同時に計測するためにはどうしたら良いですか？

質問

http://sakuratan.ddo.jp/imgboard/img-box/img20090809233007.png

電流と電圧を同時に計測可能な計測器を作りたいのですが、
上記の図の回路を組んでみると電流信号、電圧信号ともに発振したように振動ノイズが乗ってしまいます。
上記の回路にどのような改良を加えれば発振を止めることが出来るのでしょうか？

回答No.1

inara1 · ベストアンサー

上記回路ではちゃんと動作しません。
電圧と電流を同時に測定するには、例えば添付回路のようにします。測定対象（負荷）がRLで、Rs は電流検出抵抗です。
R1 = R2 = R3 = R4 とすれば、V1 はVoutに依存せず Rs*I になりますが、抵抗のマッチングが正確に取れていないと誤差が大きくなります（誤差1%未満の抵抗を使ったほうがいい）。測定電流によって Rs の値を変える必要があります（最大電流100mAのとき10Ω、1A のとき1Ωなど）。この回路で測定ができるのは、負荷の電圧がオペアンプの電源電圧の範囲内の場合です。

回答No.2

rnakamra

この回路はどのようにして使うことを前提としている回路なのでしょうか。
負荷に流れている電流を測るような回路には到底見えませんし(負荷に流れる電流を測定するにはこの回路を負荷に対して直列に入れることになるが、それでは全く意味の無い回路になってしまう)、電流源の評価をするような回路とも思えません。

何が計りたいのか具体的に示してもらえるとより適切なアドバイスができると思います。

負荷に流れる電流を測定するには1点から線を分岐して電流値を測定することはできません。あくまで直列に電流計を挿入するか、もしくは抵抗を挿入してその両端の電位差を計ることでしか測定できません。
(非接触で磁気を利用して測定することもできますが専用の素子が必要)
電流源の出力は電流は電流源の特性で決まりますが、電圧は負荷で決まるため測定する意味がありません。