計測入門 の履歴(No.2)
更新計測法についてまとめてみようと思い立ちました†
徐々に整備していきたいと思います。
目次（予定）：
- オームの法則
- 抵抗とコンダクタンス
- コンデンサとコイルの特性
- 微分や積分で形の変わらない関数 = 指数関数
- 正弦波も形が変わらない = 指数関数で表せる
- 正弦波を簡易的に複素指数関数で表す
- インピーダンスとアドミタンス
- 抵抗、コンデンサ、コイルでできた回路を微分・積分を使わずに表せる
- 線形回路、重ね合わせの原理
- 現実の信号を複数の正弦波の重ね合わせとして表すと便利
- フーリエ級数展開
- 周期 TTT の任意の周期関数を 周期 T/nT/nT/n の正弦波の重ね合わせで表す
- 正規直交性
- 係数を求めるには e−i2πnt/Te^{-i2\pi n t/T}e−i2πnt/T を掛けて積分すればよい
- 完全性
- フーリエ変換
- 周期を持たない信号を正弦波の重ね合わせで表す
- 周期が無限大だと思えばいい
- 導出する
- フーリエ変換とインピーダンス
線形代数で考えるフーリエ級数展開・フーリエ変換
- 関数が作る線形空間 = 関数空間
- フーリエ級数展開 = 正規直交完全系による展開
- 展開係数は射影演算子を掛けることで行える
- 先の式がちゃんと出てくる
パワースペクトル
- 実効値
- パーシバルの定理
- 自己相関波形との関係
線形回路の伝達特性
- さしあたり入力電圧と出力電圧の関係を考える
- 電流の関係でもいい
- パワーで考える場合もないわけじゃない
- 周波数特性
- デシベル表示
- オクターブとは
- 傾きを表す表現
- ボーデ線図
- デシベル表示
- インパルス応答
- コンボルーション（畳み込み）
- CRフィルター（ローパスフィルター、ハイパスフィルター）
- n 次フィルター
- 入力インピーダンスと出力インピーダンス
- アンプの特性
- フィードバック回路
パワースペクトルで分けるノイズの種類
- ホワイトノイズ
- 抵抗の熱ノイズ
- ショットノイズ
- 1/f ノイズ（ピンクノイズ）
- ブラウンノイズなども含める 1/f^α
ヘテロダイン
- 周波数特性を横にずらす
ロックインアンプ
- どんな時に使われるか
- 何を求めるものか
- どのような原理で動作するか
- フーリエ変換
- ヘテロダイン
- ローパスフィルタと時定数
- 各種パラメータの意味
- 入力部
- Line フィルター
- センシティビティー
- カップリング
- グランド
- ダイナミックリザーブ
- フィルタ部
- 時定数
- スロープ
- Sync フィルター
- 出力部
- 位相
- リファレンス
- 位相原点の設定
- アンプに変調信号を出させる
- 入力部
- どのように使うか
- 矩形波変調による振幅測定
- 正弦波変調による傾き測定
- ｎ次の信号を見ることで高次係数を求める
オペアンプ回路
- 理想オペアンプ
- 応用回路
- バッファー回路
- CR フィルターへの応用
- 電流電圧変換回路
- 微分回路、積分回路
- 反転増幅回路、加算回路
- 非反転増幅回路、加算回路
- 差動増幅回路
- 計装アンプ
- その他の回路
- 理想ダイオード、絶対値、指数、対数、乗算、除算など
- バッファー回路
- 現実のオペアンプ
- 電源電圧と入出力電圧範囲
- 周波数帯域とスルーレート
受動部品の選定方法
- E 系列
- 抵抗
- カラーコード
- 種類
- 精度
- 温度計数
- 電力
- 周波数特性（リード線も）
- ノイズ特性
- 熱ノイズ
- それ以外のノイズ
- コンデンサ
- 種類
- 電解コンデンサ
- セラミックコンデンサの種類
- - 低誘電率
- - 高誘電率
- -- 電圧特性
- 耐電圧
- 直列抵抗（パワー系）
- 周波数特性
- 温度
- 寿命
- 振動特性
- 種類
- コイル
- 飽和電流
- 最大電流
- 周波数特性
- 鉄損、銅損
- 他のコイルとのカップリング
高周波回路
- 線路のインピーダンス
デジタル信号処理
- A/D 変換
- サンプリング定理
- D/A 変換
- ゼロ時ホールド効果
- FFT
- 窓関数
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