• ベストアンサー

位相遅れと温度の関係

位相を測る時に音源からの出力信号にオシロスコープでトリガーをかけて、ハイドロホンで受けた時の時間遅れを見て位相を見てると思うんですが、例えば位相1度の精度で測定をしたいのであれば何℃の温度変化まで許されるのでしょうか。求め方などありましたら教えてください

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • se223
  • ベストアンサー率49% (49/100)
回答No.2

2MHzの周期は500nsで1°のずれは1.39nsになるかと思います。 水中での音速は1400m/s(淡水や海水でも違いますので要調査)です。水中の音速が2MHzにおいて1.39nsずれる温度が答えだと思いますので、温度による音速のデータを探す事だと思います。 理科年表には水の音速度は温度と共に増加し74℃で極大になると書いてあり、大雑把に温度係数も載っています。 ところで、増幅回路や配線で遅れが出ますので、回路系のディレイをあらかじめ計測しておく必要があります。 また、オシロスコープで1°を計る場合付属の10:1プローブなどを使ったら位相補償でどうにでもなるので注意してください。 測定前に誤差を排除できるかの確認が重要です。

その他の回答 (1)

  • aokii
  • ベストアンサー率23% (5210/22062)
回答No.1

v=331.5+0.6t [m/s] t:温度[℃] 位相精度は周波数(波長)により変えなければなりませんので、ご注意下さい。

youthanasia
質問者

補足

早い回答ありがとうございます。 水中で2MHzの音源を使って実験を行っているのですが、この場合の位相精度ってどのようになるのでしょうか?

関連するQ&A

  • インダクタンスによる位相の遅れ

    コイルに交流電圧を加えた時、コイルは嫌々電流を流れさせているので、コイルを流れる交流電流の位相は、加えた交流電圧の位相に比べて90度遅れる。 平易に言えば上記のことなんですが、一般的に、上記の“位相の遅れ”を電磁誘導と結びつけた場合どのように説明すればよいのでしょうか? 宜しくお願い致します。

  • 位相差測定について

    低周波信号発振器からの正弦波をオシロスコープのCH1に入力し、微分・積分波発生装置にも入力する。さらに、微分・積分波発生装置からの出力をCH2に入力する。という実験を行いました。 位相差測定において、 積分:Φ=(tan^(-1))*ωCR 微分:Φ=(tan^(-1))*(1/(ωCR)) を用いましたが、これは何を表しているのでしょうか?

  • 液体の温度センサ

    液体の温度を測定する温度センサーを探しています。 測定の温度範囲は 0度~40度程度です。 測定精度に関しては±0.1度で問題ありません 「滅菌」されている状態で使用しなければならないです。 また、使い捨てではなく、繰り返し利用できるのが条件です。 測定温度をリアルタイムで出力したいです。 温調器はよくあるFAメーカのものでいいかと思っています。 温度を取り込み制御に使用するため外部出力が必要です ロガータイプのセンサは見かけるのですが 熱電対+温調器の組み合わせで探しています。 熱電対が繰り返し滅菌が可能なものは製品はどのようなものなのでしょうか? 滅菌としては オートクレーブができるもので探しています。

  • エミッタ接地増幅回路の位相特性

     位相特性を求めたいです。  入力Vinと出力Voutの波形をオシロスコープで調べました。  波形のずれΔtが求められて、位相がΔt*f*○で求められることがわかっています。  その○の求め方について教えてください。  中域周波数において、位相が何度になるのか、その求め方について知りたいです。

  • picを使った温度計

    picと温度センサーを使ってLCDに温度を表示するようなものを作ろうと思っています。 温度センサーはS-8100Bというものを使って直接picに接続しており、picに内蔵された10bitのAD変換器を使って温度を測定しようと思っています。 AD変換の基準電圧を5Vにしてうまくフルスケールになるようにと思っているのですがどう計算したらいいのかわからなく困っています。 センサーの温度特性は-8mV/℃で30℃の時1.508V、80℃の時1.095Vを出力します。 精度としては室内の温度を測定したいので、小数点以下は四捨五入して0~80℃(実際は80℃もいりませんが)の範囲で考えています。 また、部品数を少なくしたいので電圧値がらみの計算は全てプログラム上でやろうと思っています。 フルスケールでかつプログラム上で処理しやすくするにはどのように電圧値を考えたらよいのでしょうか。

  • 放射温度計の使い方

    放射温度計で銅製ヒートシンクの表面温度を測定しています。 レーザビームを測定部分に焦点を当てると測定できるタイプです。 測定部は指を2秒くらい押し当てると「アチッ!」という感じです。 放射温度計で約20cmくらいの距離からビームを当てて測定すると 22℃です。 ガラス管型アルコール温度計を熱的平衡とれるまで当てて測定すると 33℃です。 約11℃の差があります。 価格からして(6,000円弱)あまり精度は期待していないのですが 差がおおきすぎると思います。 測定の仕方の問題でしょうか? 放射温度計の使い方として 距離、ビームを当てている時間、温度計を持つときの手の震え、周囲の状況・・・等 何か測定上注意すべきことがあったら教えてください。 へんな(?)疑問なのですが 「アチッ!」と感じる「触感」は20~30℃という夏の気温ぐらい なのでしょうか? 「金属の表面温度」に対して、人間の「触感」と「実温度」は 違うものなのでしょうか? ご教授御願いします。

  • 熱電対で高精度温度測定

    おねがいします。 融点付近の地温を高精度(±0.05℃以下)で測ることは可能でしょうか? 測定範囲は-10℃から10℃くらいまででよいのですが。 どのロガー会社にきいても0.5℃までですといわれます。 しかし、冷接点の温度を測る温度計(サーミスタ)の精度がキャリブレーションで0.02℃くらいまで出せるのであとは熱電対自体の安定性ですが、これもあるように思います。 そして、熱電対の出力電圧が小さいのでこれを増幅する過程で誤差がおおきいのかとも考えています。

  • 1次遅れ変換器とは?

    お世話になります。 計装などで使う信号変換器に「1次遅れ変換器」というのがあるのですが、これは、具体的にどのようなところにどのような用途で使うものなのでしょうか? 仕様を見ると、「時定数を設定できる1次遅れフィルタ機能」と書かれていますが、入力→出力間に時間差を持たせるもの・・? 回答お願いします。

  • 温度計について

    時間の経過に従って、機器周辺の温度の変化を調査したいのですが、 それが測定できそうな温度計はないでしょうか?レンタル可能でしょうか?

  • 温度計の精度の見方について。

    初めまして。温度計の精度の見方について質問します。 例えば http://www.edenki.co.jp/shop/shopdetail.html?brandcode=023003000138&search=center370&sort= のページでは、±(0.1% rdg+ 0.4℃) とあります。もし測定温度が10℃であれば、10×0,1+0.4=0.5℃の誤差がでる、ということでよろしいですか?