親子におすすめの新型プラネタリウムとは?

デジタルマルチメーター等に比べてテスターで抵抗値を測定しようとすると1kΩ程度までは
カラーコードの読みとの誤差が大きくとても不便に思えます。
内部抵抗の小ささが関係しているのかとも考えたのですが、測定原理は測定抵抗と内部抵抗+接触抵抗を直列につないだ閉路に電流を流しその電圧から求めるみたいなのでデジタルマルチメーターとの差異がよく分かりません。

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A 回答 (6件)

いくつかの可能性があります。



1,抵抗を測定する際に指で端子に触れている。
(人間も並列する抵抗に化けるために指示値が変化する。)

2,抵抗自体の温度変化や、元々の誤差による表示違い。

3,テスターの精度による表示違い。

4,使用したテスターの電源電圧(内蔵電池)が低くなっており、表示に誤差が出ている。

5,デジタル回路向けのチップ抵抗にx1レンジで測定している。

6,テスターのメーターに物理的に異常が発生し、あるレベル以上になると、極端な誤差を表示する。

7,テスター内部の抵抗が変質してしまっている。

8,テスター使用の際、平坦に置くはずのテスターを立てて使っている。(指示誤差の原因)


他の方も言っているとおり、その2種類のテスターのメーカー名、型番と、抵抗の写真が欲しいところですね。
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念のための確認ですが,「0Ω調整」はまめにしていますね?



アナログテスターの場合,内蔵電池の電圧が変動するので,
抵抗レンジ(×1Ω,×100Ωなど)を切り替えるごとに,
テスターピンを短絡させて0Ωを指示するよう
「0ΩADJツマミ」で合わせます。
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そうそう、1つ忘れていた。



ホームセンターなどで売られている、1,000~2,000円のテスターだったら、『論外』だよ。

あれの抵抗レンジって、基本的に「導通計」として考えないとイケナイよ。(あんなものに精度は無い!)

あそこで売ってる商品って、抵抗とメーターとロータリースイッチが付いただけの製品だからね。(個人で作っても同じレベルで作れる。)
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複数のテスター(アナログ式)で検証した結果の疑問ですか?



私が所有してるテスター(Sanwa製)は古いタイプも新しいタイプも疑問を感じるほどの大きな計測誤差はないですが、0ΩAJDは確実に行ってますか?

勿論、デジタルマルチメーターも所有してますが、デジタルマルチメーターですら業務用計測器のような高精度の測定結果は期待してませんし、業務用計測器も確実な校正を行ってないものは信頼出来ません。

そもそも、テスターは「回路計」であって測定器ではないので精度を要する場合には使いません。

内部抵抗(入力インピーダンス)は、確かにアナログテスターは小さいので電流容量が微小な回路の電圧測定では影響が大きいですが、抵抗レンジは内臓電池による電流値の読みですから大きな影響は受けないはずです。
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「試料を含む回路に流れる電流と電圧との関係から抵抗を算出する」との方法を採用すると、試料の端子が持つ「接触抵抗」が問題となります。

金属試料を対象としても数十Ωに及ぶ「ふらふらした値」の抵抗です。これが測定誤差の大部分を与えるでしょう。テスターを用いた方法では特に。内部抵抗を大きくしても接触抵抗の乱れを受けます。
理想的には試料を含む回路に「電流を流さないで」抵抗を測ります。有効数字6桁以上が可能でしょう。
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電圧から求めているのではありません。

電流値から求めています。
ところで、どのようなテスターでしょうか?針式のものでしょうか?
針式なら、何級と書いてあると思います。たとえば2級なら全スケールで2%の誤差を持っています。
次に、テスター棒をショートさせて0点を合わせますが、それは合っていますか?
それでも大きいのなら、テスタの形名と測定レンジと測定抵抗値、読みを書いてもらえば少しは判断が出来ます。
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Qデジタルテスターでの抵抗値の値が理論値と違う

 カラーコード「茶黒金金」の抵抗器の抵抗値をデジタルテスターにて測定をし、理論値である1.0Ω±0.5%以内になるはずなのですが測定値では1.20Ωと出てきてしまい誤差率が20%になっていました。
ほかの抵抗器で行うと誤差率以内に入っているのですがこの「茶黒金金」だけ変です。

 原因がわかる人がいましたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

 理由はいくつか考えられます。

(1)テスターの内部抵抗の影響
 テスターといえども、測定対象に全く影響を与えずに測定できる訳ではありません。抵抗を測定するときには、テスター内部の電源から供給した電流値(もしくはそれによって測定回路に発生する電圧値)を読み取っていると思います。このとき、テスター内部にも過電流保護抵抗などを含む測定のための回路、レンジ切替えスイッチ、テスト棒、測定対象の表面よごれによる接触抵抗などの様々な抵抗が加算されます。
 測定対象が「1オーム」という低い抵抗値の場合、これが結構影響します。少なくとも、テスター自身に既に0.5%以上の測定誤差が含まれていると思います。(ご質問文のように、テスターの表示器が小数点以下2桁なら、そもそも1オームに対して1%の精度でしか読み取れないし・・・)
 抵抗器が100オームやキロオームのオーダーだと、相対的にこれらのテスター内部回路の影響は小さくなります。「ほかの抵抗器で行うと誤差率以内に入っている」とありますが、それは抵抗値の大きい抵抗器ではありませんか?

(注)お使いのテスターはデジタル式とのことですが、アナログ式を使う場合には、No.5さんのように測定する抵抗レンジごとに測定テスト棒を短絡させて「ゼロオーム」の補正をする必要があります。抵抗の測定に対する内部回路の影響とは、その程度微妙なものです。

(2)抵抗素子の製作誤差
 「1.0Ω±0.5%」というのは理論値ではなく、製品の仕様値ではありませんか? 通常であれば、公称誤差0.5%が標準偏差(1シグマ)の場合には「製品の68%がこの範囲内」ということです。2シグマ(標準偏差の2倍)の場合でも、「製品の95%がこの範囲内」ということに過ぎません。
 従って、ある一定の確率で公称誤差の範囲外となることは十分あり得ます。

 理由はいくつか考えられます。

(1)テスターの内部抵抗の影響
 テスターといえども、測定対象に全く影響を与えずに測定できる訳ではありません。抵抗を測定するときには、テスター内部の電源から供給した電流値(もしくはそれによって測定回路に発生する電圧値)を読み取っていると思います。このとき、テスター内部にも過電流保護抵抗などを含む測定のための回路、レンジ切替えスイッチ、テスト棒、測定対象の表面よごれによる接触抵抗などの様々な抵抗が加算されます。
 測定対象が「1オーム」という低...続きを読む

Q計算値と理論値の誤差について

交流回路の実験をする前に、ある回路のインピーダンスZ(理論値)を計算で求めたあと、実験をしたあとの測定値を利用して、同じ所のインピーダンスZ(計算値)を求めると理論値と計算値の間で誤差が生じました。
そこでふと思ったのですが、なぜ理論値と計算値の間で誤差が生じるのでしょうか?また、その誤差を無くすことはできるのでしょうか? できるのなら、その方法を教えてください。
あと、その誤差が原因で何か困る事はあるのでしょうか?
教えてください。

Aベストアンサー

LCRのカタログ値に内部損失や許容誤差がありますが、この誤差は
1.Rの抵抗値は±5%、±10%、±20% があり、高精度は±1%、±2%もあります。
2.Cの容量誤差は±20% 、+50%・ー20% などがあり
3.Lもインダクタンス誤差は±20%で、
3.C・Rは理想的なC・Rでは無く、CにL分、Lに抵抗分の損失に繋がる成分があります。
これらの損失に繋がる成分は、試験周波数が高くなると、周波数依存で増大します。
また、周囲温度やLCRの素子自身で発生する自己発熱で特性が変化します。
測定器や測定系にも誤差が発生する要因もあります。
理論値に対する測定値が±5%程度発生するのは常で、実際に問題にならないように、
LCRの配分を工夫すると誤差やバラツキを少なく出来ます。
 

Q抵抗のカラーコードの許容差について教えて頂きたいのですが、宜しくお願い致します。

抵抗のカラーコードの「誤差率」を何故「許容差」と表記しているのでしょうか?

それと抵抗値が違う10種類以上の抵抗のカラーコードを読み取り、読み取った抵抗値とその許容差を比較しました。すると、読み取った抵抗値が大きければ大きいほど許容差(誤差率)が小さく、逆に抵抗値(誤差率)が小さいと許容差が大きいのです。

これは何を意味しているのでしょうか?
それぞれの抵抗の用途に関係しているのでしょうか?

教えて頂きたいのですが宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

全くの素人ですが・・・

> 「誤差率」を何故「許容差」と表記

「そういう慣習」なのかもしれませんが、例えば許容差±5%の抵抗は「±5%までの誤差が許容される回路でお使い下さい」という意味なのかもしれません。
(全くの推測ですが)

さて、

> 抵抗値が大きければ大きいほど許容差(誤差率)が小さく

とのことですが、定格電力に違いがあれば(1/4Wと1/8Wなど)、upponさんの仰る通り、用途の違いという可能性はあると思います。
ただ、それとは別の可能性として、製造のしやすさ、もあるのかもしれません。

例えばカーボン抵抗で、工程上の炭素皮膜の厚さが仮に10
~50マイクロメートル、誤差が1マイクロメートルだったとします。
(炭素皮膜の厚さのみで抵抗値を制御するものとして:実際には螺旋状に溝を切ってあるようなので、それによって通電距離も変えているのかもしれませんが)

抵抗値は、炭素皮膜の厚さが厚いほど小さくなるので、
  1)膜厚最大(50マイクロ) → 抵抗値最大
  2)膜厚最小(10マイクロ) → 抵抗値最小
となります。
このとき、この双方の抵抗に、工程での「1マイクロ」の誤差がのったことを考えると、
  1)抵抗値最大での膜厚誤差率 : 1/50=2%
  2)抵抗値最小での膜厚誤差率 : 1/10=10%
となり、
  抵抗値が大きいほど膜厚の誤差、ひいては抵抗値の誤差が小さく、
  抵抗値が小さいほど膜厚・抵抗値の誤差が小さくなる、
と予想できます。


このようなことから、求める精度が比較的低くてよいときに多用されるカーボン抵抗などでは、「抵抗大→誤差小」「抵抗小→誤差大」という傾向になっている可能性が考えられます。
(高精度が必要なものの場合は、抵抗値が小さいものに対してもコストを掛けて、精度を出しているのではないかと思いますが)

※なお、工程上の誤差は、主に機械側に起因するので(→同一工程内で製造した場合)、こちらの誤差は「膜厚に対する率」ではなく、「誤差の絶対値(上の例では厚みのマイクロメートル)」で効くことになります。

全くの素人ですが・・・

> 「誤差率」を何故「許容差」と表記

「そういう慣習」なのかもしれませんが、例えば許容差±5%の抵抗は「±5%までの誤差が許容される回路でお使い下さい」という意味なのかもしれません。
(全くの推測ですが)

さて、

> 抵抗値が大きければ大きいほど許容差(誤差率)が小さく

とのことですが、定格電力に違いがあれば(1/4Wと1/8Wなど)、upponさんの仰る通り、用途の違いという可能性はあると思います。
ただ、それとは別の可能性として、製造のしやすさ、もあるのかもし...続きを読む

Qアナログテスターでの誤差率が出る理由を教えてください

学校の実験で西澤電機計器製作所の『モデル5220 キットテスタ』を作りました。そして許容差の測定をしました。
具体的には、最大メモリ値(M)標準機の読み値(T)、誤差値[(ε)=M-T]、誤差率[(ε%)=ε/T*100]として。
DC300Vのレンジで
M=300 T=297.8 ε=2.2 ε%=0.73
という具合ですべてのレンジを計りました。

レポートの『課題がなぜ誤差が生まれるか?』
という内容で私は抵抗器の許容誤差が±1%であると説明書にあったのでこれだと思い仕上げて提出しましたが、『抵抗器の許容差が±1%になる理論を書きなさい』と返却されました。

ので、抵抗器の許容差が±1%になる理由教えてください。またテスターの誤差が出る最大の理由が抵抗器でない場合はご指摘、ご指導願います。また関連するページなどあればよろしくお願いします。

私は21年間文系でいましたので、よく分かっていません。上記の説明もできるだけ詳しく書いたつもりですが、重要なことが抜けているかもしれませんがよろしくお願いします。

Aベストアンサー

>最大メモリ値
これはMEMORYと勘違いしていませんか?
目盛りと書かなければ・・・

抵抗の誤差を考える前に、構造そのものを理解したら?
誤差はどこから生まれると予想されるか?
抵抗だけなのか? 他の大事な部分はどこ?
全体を考えてやれば、答えが出てきます。
±1%になるのは、ε=2.2と関係はないのだろうか?

そこをじっくり考えると直ぐだと思います。

Qホイートストンブリッジの精度

ホイートストンブリッジで測定すると、精度がよいと聞いたのですが、それはなぜなんでしょうか?その理由を教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

イメージとしてです。

初歩的な電気知識がある仮定で説明します。
回路図は省略しますが、回路の説明に前にキルヒホッフの法則を薄っぺらで良いですから、わかっていれば良いです。(特に第二法則)
この回路の真ん中の電流値がゼロ(*1)の時にホイートストーンブリッジの関係式で成立します。電気では電圧・電流・抵抗の3つの影響が発生するのに、
この回路では、抵抗だけです。よって、不安定要素が少ないのです。

*1これは、ここに電流が流れていないのではなく、上から5の力が流れているとしたら、下からも5の力が流れていて、結局、見た目は流れていないという事です。

Qデジタルテスターの精度の計算方法

ある解説書に、
精度が±(0.7%rdg+3dgt)の場合
DC200 VOLTレンジで真値(標準電圧)100VOLTを測定した場合の精度の計算方法として、次のように書かれていましたが意味がわかりません。
→真値が100VOLT、レンジが200VOLTなので最終桁は0.1VOLTとなり、
100VOLT×(±0.8%)+0.1VOLT×(±0.8VOLT)=(±0.8VOLT)+(±0.8VOLT)
=±0.9VOLTとなり、測定値(表示値)は100VOLT±0.9VOLTの範囲内である。

自分としては、単純に測定値が100VOLTの場合、0.7%を考慮して
誤差(精度)は、100VOLTの0.7%ぶんの7VOLT。
それにdgtの部分を更に追加した合計の7+3=10VOLTで
結果的に精度は、±10VOLTである、90~110VOLTが精度値だと思っていました。
しかし解説書では上記のように、そうではない書き方です。
自分の考え方は間違えているのでしょうか?

わかりやすい説明で教えて頂ければありがたいです。
おわかりの方がいれば宜しくご回答お願い致します。

ある解説書に、
精度が±(0.7%rdg+3dgt)の場合
DC200 VOLTレンジで真値(標準電圧)100VOLTを測定した場合の精度の計算方法として、次のように書かれていましたが意味がわかりません。
→真値が100VOLT、レンジが200VOLTなので最終桁は0.1VOLTとなり、
100VOLT×(±0.8%)+0.1VOLT×(±0.8VOLT)=(±0.8VOLT)+(±0.8VOLT)
=±0.9VOLTとなり、測定値(表示値)は100VOLT±0.9VOLTの範囲内である。

自分としては、単純に測定値が100VOLTの場合、0.7%を考慮して
誤差(精度)は、100VOLTの0.7%ぶんの7VOLT。
それにdg...続きを読む

Aベストアンサー

質問者様も解説書も説明がおかしいので、正しく説明します。

条件
精度が±(0.7%rdg+3dgt)
測定レンジがDC200 VOLT
で、100VOLTを測定した場合。
表示されている値が100.0VOLTだったとします。

rdg(リーディング誤差)は、
100.0×0.007=0.7VOLT となります。
※もし、rdgがrdg(fs)と書いてあったら、フルスケールに対する誤差ですので、
レンジの200VOLTで計算します。
200×0.007=1.4VOLT

dgt(デジット誤差)は、
表示されている最小桁が、この場合は少数第一位なので、
0.1×3dgt=0.3VOLT となります。
※もし、表示されている値が100.00と少数第二位までしたら、
0.01×1×3dgt=0.03VOLT となります。

したがって、誤差は、この2つを足して、
0.7+0.3=1.0VOLT
誤差の範囲は、100.0±1.0VOLT となります。

Qテスターについてわかるかたいませんか???

初歩的な質問ですみません。。
電圧や電流、抵抗など計測するテスターなんですが、どのような動作原理で計測しているのでしょうか?抵抗など測定する際は微小な電流をながしていると聞きましたが、どの程度流れているのでしょうか?又、その時の電圧はいくつくらい印加しているのでしょうか?どなたかわかる方いらっしゃいましたら教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

アナログのテスタかデジタルのテスタかで若干異なります。

アナログのテスタ(一部の電子テスタを除く)では高感度の電流計がベースになっています。
電圧測定時には、電流計に直列に高抵抗を入れて、流れる電流を測定しています。電流測定は、分流器で回路電流の一部をメータに流すような構成になっています。
抵抗測定時も、ある電圧を加えて、そのときに流れる電流を測定しています。加える電圧は、1.5から3Vくらいのものが多いようです。(以前は、高抵抗測定用に22.5Vとか45Vの電池を使うものもありました。)

デジタルテスタ(と一部のアナログテスタ)は電圧計が基本になっています。
電圧測定時には、分圧器で適度に下げた電圧を、電流測定時にはシャント抵抗に発生する電圧を測定します。
抵抗測定では、一定電流を被測定抵抗に流し、両端の発生電圧を見てます。流す電流は、フルスケール時に電圧計最低レンジ程度の電圧(大抵は200mV)になるように選ばれているようです。

抵抗測定では、アナログテスタとデジタルテスタ(と一部のアナログテスタ)で測定方法が異なるため、端子の発生電圧の極性が異なります。

アナログのテスタかデジタルのテスタかで若干異なります。

アナログのテスタ(一部の電子テスタを除く)では高感度の電流計がベースになっています。
電圧測定時には、電流計に直列に高抵抗を入れて、流れる電流を測定しています。電流測定は、分流器で回路電流の一部をメータに流すような構成になっています。
抵抗測定時も、ある電圧を加えて、そのときに流れる電流を測定しています。加える電圧は、1.5から3Vくらいのものが多いようです。(以前は、高抵抗測定用に22.5Vとか45Vの電池を使うもの...続きを読む

Qテスターの内部抵抗

アナログテスターでDC 10kΩ/Vと表示されている場合、電流計で250mAと10mAのダイアルで測定する場合の内部抵抗はどうやって求めたらいいのでしょうか?

このテスターで、DC 3Vの電源で150Ωの抵抗を2つ直列で繋いだ回路の電流を測定すると7.5mAとなるのですが100Ωの内部抵抗があると解釈すればいいのでしょうか?

Aベストアンサー

電流計の内部抵抗ですね。

内部抵抗について。
電池について。(主に電圧降下。)
電圧計内部抵抗 (Ω/Vは特にここを指す。)
電流計内部抵抗

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%86%85%E9%83%A8%E6%8A%B5%E6%8A%97

電流のレンジ分流器の使い方でも
大きく性能は左右されてしまうと思います。

Q電流計の内部抵抗の大きさと測定値誤差について

車の電装品を自作するのに、LEDと抵抗を使用した簡単な回路を自作しました。

その際、抵抗値と抵抗に掛かる電圧から電流値を計算すると約100mAとなるのですが、
実測した電流値は90mA程度と1割も小さい値でした。
(抵抗値62Ω、抵抗にかかる電圧6.3V、電流は200mAレンジで計測)

電流計の内部抵抗によって電流値に誤差が出ることは理解していますが、
測定値にはこれほどの差が出るものなのでしょうか?
(抵抗値に換算すると7Ω程になるかと思います)

経験のある方、ご回答のほどよろしくお願いします。

なお、いくつかの方法で試しましたが、
テスターの抵抗値や電圧自体は特に大きな誤差は無いようです。

Aベストアンサー

通常売られているデジタルテスターの場合、200mAレンジでは1オームだと思います。

前の回答にあるPICによる電流測定に関しては、私も、ほとんど同じ回路を自作しましたが、
テスターではもっと大電流のレンジの場合でしかこのような値のシャント抵抗は使われていません。


ところで、電圧を測る際も、テスターの誤差と、内部抵抗を意識する必要があります。

Q共役or非共役の見分け方

有機化学や高分子化学の勉強をしているのですが、どういうものが共役で、どういうものが非共役のものなのか、いまいち確信をもって見分けることができません。
なんとなく電子がぐるぐる動いていて、二重結合の位置が常に変わっている(共鳴している?)もののことを共役系と言っている気はするのですが、具体的にどんな形をしたものとか、どんな構造が含まれていたら共鳴していると言うのかがよくわからないでいます。
非常に基礎的なところでつまずいてしまい、なかなか先に進めなくて困っていますので、ぜひご回答よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

共役しているものの代表は、1,3-ブタジエン
H2C=CH-CH=CH2
(単結合と二重結合が交互に存在)です。
二重結合をしている炭素では、隣り合う炭素の上下に伸びているp軌道同士がくっついています(sp2混成軌道はご存じですか?参考URLの図のC1とC2、C3とC4の青い軌道はくっついて1つになっています)。
通常、単結合をしている炭素(sp3混成軌道)には上下に伸びているp軌道はありません。
ところが、共役をしていると、左から2番目のp軌道と3番目のp軌道が近接しているために、単結合であるにも関わらずp軌道同士がくっついてしまって、あたかも二重結合を形成しているかのようになってるんです。
このようにして、炭素4つのp軌道が全部くっついているので、電子は自由に行き来できるのです(非局在化と言います)。共役物質が安定なのはこのためです。

少し踏み込んだ説明をしましたが、わかって頂けましたでしょうか…?

参考URL:http://www.ci.noda.sut.ac.jp:1804/classroom/1998_6_18/Q&A6_18_4.html

共役しているものの代表は、1,3-ブタジエン
H2C=CH-CH=CH2
(単結合と二重結合が交互に存在)です。
二重結合をしている炭素では、隣り合う炭素の上下に伸びているp軌道同士がくっついています(sp2混成軌道はご存じですか?参考URLの図のC1とC2、C3とC4の青い軌道はくっついて1つになっています)。
通常、単結合をしている炭素(sp3混成軌道)には上下に伸びているp軌道はありません。
ところが、共役をしていると、左から2番目のp軌道と3番目のp軌道が近接しているために、単結合であるにも関わらずp軌道同...続きを読む


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