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オシロスコープでのLC位相の観測方法

コイル・コンデンサでは電流・電圧の位相が90度遅れる、ということになっていますが、実際にその様子を2現象のオシロスコープで見てみたいと思っています。が、どのように接続すれば電流と電圧の位相のずれが90度になっていることを見られるのかよくわかりません。なぜなら電流値を図るには直列に抵抗を入れる必要があり、その両端の電圧を見ることになりますが、抵抗を入れた時点で位相は90度より小さくなるため、純粋にコイル・コンデンサだけでの値は見られないです。何かいい方法があれば教えてください。

投稿日時 - 2011-05-19 17:46:08

QNo.6748897

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

LとRを直列に接続したときはLとRには同じ電流が流れます。
ですから電流については位相差は有りません。
一方で電圧については、Lの場合は電流と電圧には90度の位相差が有りますが、Rの場合には電流と電圧に位相差が有りません。
Rの両端の電圧を測れば電流と同位相なので電流の位相を測る事になります。
その電流と同じ電流が流れているLの両端の電圧を測れば電流との位相差を観測する事になります。
L+Rの両端の電圧でない事に注意してください。

さて、Lの電圧とRの電圧をオシロで観察するにはオシロのグランド端子をLとRの接続点に接続する必要が有ります。
この時の信号源はオシロのグランドからは浮かしておく必要が有ります。
トランスなどを使用して信号発生器のグランドをオシロのグランドは絶縁しなくてはなりません。

絶縁が出来ないときは電流プローブを使用するか、少なくとも片方の電圧測定には作動プローブを使用する必要が有ります。

投稿日時 - 2011-05-19 21:44:20

ANo.3

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回答(3)

ANo.2

電流検出のために入れる抵抗は可能な限り小さな値にして90°に
影響しないようにしましょう。電流が少ないときは大きな電圧を加えて
電流を大きくしましょう。このような努力にもかかわらず抵抗の存在が
問題になる場合はどうしてもアンプなどの助けが必要になります。

投稿日時 - 2011-05-19 20:31:23

お礼

このようにすれば影響を見かけ上少なくできるということになりますね。ありがとうございます。

投稿日時 - 2011-05-20 14:35:52

コイル、コンデンサに流れる電流の位相を見るには質問文の方法(抵抗を挿入し両端の電圧を見る)でいいですが、コイル、コンデンサにかかる電圧はどこを見てますか?ひょっとして(抵抗+コンデンサ)直列接続の両端を見てませんか?正しくはコンデンサ両端の電圧です。それでOKの筈です。

投稿日時 - 2011-05-19 18:33:10

お礼

なるほど、それでいいのですね。電源の電圧を見ることしか頭にありませんでした。

投稿日時 - 2011-05-20 14:33:00

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