マルチメータの真の RMS (二乗平均平方根) の意味と応用

May 06, 2025

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マルチメータの真の RMS (二乗平均平方根) の意味と応用

 

交流 (AC) の場合、その電圧は変化する波形です。通常、ここで説明する電圧値は二乗平均平方根 (RMS) 値を指します。たとえば、前述の 220 V 電源の場合、そのピーク電圧は 310 ボルトを超え、ピーク間電圧は 600 ボルトを超えます。--

 

実効値:発熱量(電力)を基に定義されます。交流電流が抵抗器を通過して熱を発生し、別の直流電流 (DC) が同じ抵抗器を通過して同じ時間内に同じ量の熱を発生する場合、この直流電流の電圧値は、この交流電流の電圧の実効値です。

 

真の実効値: RMS 値の定義は発熱に基づいています。しかし、測定器においてこの方法で実効値電圧を測定することは非常に困難です。そのため、マルチメータで電圧を測定する場合など、ほとんどの電圧測定器では、実効値の「発熱」の定義に従って測定方法が実行されません。あるタイプのマルチメータは、正弦波を基準として使用し、正弦波のピーク値が RMS 値の √2 倍であるという関係を通じて RMS 値を取得します (または平均値から推定します)。この方法で得られる実効値は正弦波型の交流電圧に対してのみ正確であり、他の波形では誤差が生じます。別のタイプのマルチメータは、DC 成分、基本波、およびさまざまな高調波の RMS 値の二乗の和の平方根を取ることによって電圧値を計算します。この値は RMS 値の定義に似ており、波形の形状に関する要件はありません。このような実効値を、機器が正弦波に基づいて求めた実効値と区別するために、測定器ではこの値を「真の実効値」と呼びます。

 

二乗平均平方根 (RMS) 値:実効値の別名です(計測器では​​真の実効値のこと)。

 

校正平均値法: 校正された平均値は、補正平均値または実効値に校正された整流平均値とも呼ばれます。その原理は、交流信号を整流器と積分回路を経て直流信号に変換し、正弦波の特性に応じた係数を乗算することです。正弦波の場合、この係数を乗算すると、結果は正弦波の RMS 値と等しくなります。したがって、この方法は正弦波のテストにのみ適用できます。

 

ピーク検出方法: ピーク検出回路により交流信号のピーク値を取得し、正弦波の特性に応じた係数を乗じます。正弦波の場合、この係数を乗算すると、結果は正弦波の RMS 値と等しくなります。したがって、この方法は正弦波のテストにのみ適用できます。

 

真の実効値法:真の実効値回路を採用し、AC信号をDC信号に変換して測定します。この方法は、あらゆる波形の真の RMS テストに適用できます。

 

ほとんどのマルチメーターは最初の 2 つの方法を採用しており、信号の周波数には比較的大きな制限があります。

 

4 Multimeter 9999 counts

 

 

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