1.10 関連電子機器

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 関連電子機器として、波形測定器、信号発生器、周波数・時間測定器、基本電気量測定器、レコーダ、データ収集装置、計測システム等をここに分類しているが、主なものについて紹介する。
 
(1)波形測定器
1)オシロスコープ
 オシロスコープは、時間と共に変化する電気信号をブラウン管や液晶画面上で波形として観測できるようにした測定器で、測定対象の周波数帯域や測定用途に応じて様々な種類がある。
従来はアナログオシロスコープが主流であったが、高速サンプリングや長時間のデータ捕捉の要求が強まったこと、また演算機能や波形解析・保存機能の必要性等から、デジタルオシロスコープが主流になってきている。また、超高速現象の測定にはサンプリングオシロスコープが用いられる。

2)スペクトラムアナライザ
 スペクトラムアナサイザは信号の周波数分析を行う測定器で、オシロスコープでは信号の振幅・時間特性を観測するのに対し、スペクトラムアナライザでは信号を各周波数成分に分解し、振幅、周波数の関係として表示する。スペクトラムアナライザは、アナログ信号を周波数領域で解析する測定器として汎用性、応用性に優れ、テレビ、通信機器などの開発、製造、保守等広く使われているが、最近では特にデジタル式移動体通信機器の解析に使用されている。

3)FFTアナライザ
 FFTアナライザはスペクトラムアナライザの仲間であるが、比較的低周波数の信号解析に使用される。時間領域の測定データをコンピュータでフーリエ変換し、周波数領域のデータとして信号処理するものであり、信号の周波数成分の振幅のみを測定して解析するだけでなく、アナログ信号をデジタル信号に変換して処理し、低周波数帯において信号の振幅と位相を同時に測定できる。FFTアナライザは音響、振動の波形解析測定器として研究開発用に広く使用されてきたが、最近の傾向としては各種装置の騒音対策で重要な測定器となっている。

(2)周波数・時間測定器
 周波数・時間測定器は最も早くデジタル化された測定器で、古くからデジタルカウンタの名称で親しまれてきた。基本的には周波数カウンタであるが、時間測定等で様々な機能を加えたカウンタをユニバーサルカウンタと称している。また、従来のカウンタでは測定困難であった変調信号やパルス波形等複雑な信号の周波数や時間幅の変化の特性を測定する事を目的とする測定器として、タイムインターバルアナライザやパルスジッタカウンタ等がある。

(3)信号発生器・発振器
 信号発生器・発振器は高周波信号源として研究開発や生産現場における検査用等に使用される。単純な正弦波やパルス波形等を発生する機器から、外部から取り込んだ波形を再生出力したり、全く新しい任意波形を生成して出力する機能を持ったものまであり、高速かつ複雑なシミュレーション波形利用のニーズに応えている。

(4)記録計、データアクイジション機器
 記録計の種類としてはペンオシログラフ、電磁オシログラフ、サーマルドットレコーダ、自動平衡型記録計、X−Yレコーダ、アナログデータとデジタルデータを同時に記録できるハイブリッドレコーダ、データを磁気テープに記録するデータレコーダ等様々なものがあるが、ペンオシログラフと電磁オシログラフはサーマルドットレコーダに置き換わりつつある。
 環境問題への意識が高まる中で、最近では紙やインクを使わない液晶表示のペーパーレスレコーダが現れた。また、集録した多数のデータをフロッピーディスク等に記録したり、パーソナルコンピュータ(PC)に送信するタイプのレコーダが増え、従来の紙に出力するだけという形式から、データアクイジション機器としての概念を持った新しい記録計の分野が拡がってきている。

(5)計測システム
 近年、PCと計測モジュールを組み合わせて、目的に応じたシステムを構築することができるPCベースの計測器が出現している。用途に応じた計測モジュールを組み合わせて使用するため、連携操作が可能なことやシステムの増設・変更が容易なこと、PC上での操作のため他のアプリケーションとの違和感が少ないこと、省スペース化が可能なこと等を特長としている。PCのハードウェア、ソフトウェアの発達に伴い、今後ますます高機能化、多様化が進んでいくものと思われる。

(6)デジタルマルチメータ
 デジタルマルチメータは電圧、電流、抵抗などの基本的な測定機能を1台にまとめた汎用の測定器であり、電気量測定のあらゆる場所で使用されている。携帯型と、卓上型があり、携帯型は現場実験・測定用、保守用として、また卓上型は主として実験・研究用に使用されている。


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