正弦波の平均値と実効値 補足
発振器
発振器は、50Ω OUTのある機器を使用する。
50Ω端子に、前の机にあるBNCケーブルを接続する。
BNCケーブルは2本で束になっている。束で片付ける。
周波数は100Hzに設定する。周波数は発振器の表示でなく、オシロスコープ上で正確に合わせる。
電子電圧計
電子電圧計の使い方は以下の動画を参照すること。
電圧の決定
実験書の穴埋めをするために電圧を決定する必要がある。
以下の制約条件を満たす電圧を考える。
発振器の波形が歪まない
特に(d)の場合で、直流や交流の電圧が大きすぎると交流波形が頭打ちになってしまう。そうならないように小さめの電圧にする。
すべての計器ですべてのパターンを測定できる
可動コイル型の電圧計では、15Vレンジを使った場合では1V未満は目盛りがなく測定できない。交流成分の小さい(b)で可動コイル型でも電圧が測定できるように大きめの電圧にする。
(c)と(d)の違い
(c)と(d)は交流と直流成分どちらも含む波形であるが、以下の図のように違いがある。
(c)では波形は常に0V以上だが、(d)では一部で0Vを下回っている。
整流器型の電圧計では、波形を全波整流して(≒絶対値をとって)測定する。その際に(c)と(d)では計算の方法が異なる。