これから計測器を使うエンジニアへ  計測器の種類と基本機能まとめ

2024.04.01

計測器の種類や名前が多すぎてよく分からない?

新入社員・新人エンジニア向け 計測器基本機能 まとめ

 

 

 

計測器にはたくさんの種類がありますが、色々ありすぎてわからない!

何にどの計測器を使うのか?

この計測器とあの計測器は何が違うのか??

 

これから計測器を使う人たちへ 超簡単に計測器の概要を紹介していきます。

 

 

目次

オシロスコープ

データロガー

メモリレコーダ

デジタルマルチメータ

抵抗計

 抵抗計

 低抵抗計(ミリオームテスタ・ミリオームメータ)

 交流抵抗計(バッテリテスタ)

 絶縁抵抗計(ベンチトップ)

 絶縁抵抗計(メガ)

 エレクトロメータ

LCRメータ

インピーダンスアナライザ

スペクトラムアナライザ

 掃引式スペアナ

 リアルタイム式スペアナ

ネットワークアナライザ

FFTアナライザ

直流安定化電源

 シリーズレギュレータ方式(ドロッパー方式)

 スイッチング方式

ファンクションジェネレータ

シグナルジェネレータ

直流電圧/電流源

ソースメジャーユニット

ナノボルトメータ

計測器検索.com で出来る事

 

 

 

 

オシロスコープ

 

横軸を時間、縦軸を電圧にしたグラフ(波形)を表示する計測器。

見る信号は1秒間に数十回~数億回も振幅するようなとても速く変化する電圧を見ます。

なので横軸は0.000...1秒など 一瞬です。

 

 

 

変化の速い信号を計測出来るオシロスコープほど高性能で高価になります(周波数帯域)

また 複数の電圧信号を同時にたくさん計測出来るオシロスコープほど高価になります(ch数)

 

オシロについてもう少し詳しく知りたい人はこちら

性能とコスパ両立 あなたに最適なオシロを10秒でピックアップ

 

 

 

データロガー

 

横軸を時間、縦軸を電圧にしたグラフ(波形)を表示する計測器。

縦軸、横軸はオシロスコープと同じですが下記が違いになります。

 

 

 

高速で変化する信号を測定する場合はオシロスコープになります。

 

 

電圧の計測精度はデータロガーの方が優秀です。

 

 

 

データロガーはオシロの下位互換? 新人計測器営業マンの疑問

 

 

 

メモリレコーダ(高速レコーダ)

 

横軸を時間、縦軸を電圧にしたグラフ(波形)を表示する計測器。

日置のメモリハイコーダや横河のスコープコーダが有名です。

縦軸、横軸はオシロスコープ、データロガーと同じですが 両方の良い所を持っています。

 

 

chあたりの価格はデータロガーよりも割高になります。

 

 

メモリレコーダ?オシロ?どっちが適切か分からない?

分からなくても大丈夫です。必要な項目を入力すれば最適な機種を計測器検索.comが自動的にピックアップ

 

 

 

 

デジタルマルチメータ

 

電圧や電流や抵抗、周波数など 電気の色々なパラメータを値で表示します。

オシロやデータロガーのようにグラフ(波形)で表示は出来ませんが、とても精度良く計測する事ができます。

 

一般的に机の上に置いて使う製品をデジタルマルチメータ(DMM)と呼び、ハンディのものはテスタと呼ぶことが多いです。

が、決まりはありません。

 

 

表示できる桁数が多いほど小さな値も正確に計測できるので高価になります。

 

 

 

4.5桁?6.5桁? 0.5桁って何?

同じ桁数でも全然違う? DMM選定の落とし穴

 

桁数の意味が分かればLet's 検索!

必要な桁数を入れれば価格の安い順に計装器検索.comがピックアップ

 

測定値と分解能からデジタルマルチメータを探す事も可能です

 

 

 

 

抵抗計

 

デジタルマルチメータから抵抗測定の機能だけにしぼった製品です。

デジタルマルチメータと比較すると測定できる抵抗値の幅(測定レンジ)が広かったりします。

抵抗を測定する計測器は種類がたくさんあります。

 

抵抗計

デジタルマルチメータよりも低い抵抗値(mΩなど)から測定できる製品が多い

 

低抵抗計(ミリオームテスタ・ミリオームメータ)

4端子測定と呼ばれる方式を使ってとても小さな抵抗値を測定することができる

 

交流抵抗計(バッテリテスタ)

交流抵抗計では交流の電流を流しその電圧を計測する事により電池などの電位を持っている測定対象物でも正確に内部抵抗を計測する事ができる

4端子測定を用いている製品が多い。

 

絶縁抵抗計(ベンチトップ)

数百Vの高圧電源を内蔵しており、1000000Ω(MΩ)以上のとても高い抵抗値を計測する。

測定対象がどれくらい電気を流しにくいか?という事がわかる。

 

絶縁抵抗計(メガ)

前述のベンチトップの絶縁抵抗計と同じ名前で呼ばれることがあるが目的や使う場所は異なる。

絶縁抵抗計(メガ)はハンディタイプになっており、主に電気工事・電気設備の点検などで使用する。

正確に計測するというよりは安全規格に則って「〇〇Ω以上あれば合格」というような使い方になる。

 

エレクトロメータ

デジタルマルチメータ+絶縁抵抗計(ベンチトップ)の機能を持った製品。

計測精度が高いので絶縁抵抗計よりもさらに高い(1,000,000,000Ω)GΩ~(1,000,000,000,000Ω)TΩの超高抵抗を測定出来るものが多い。

 

 

抵抗測定器一覧

 

 

と、たくさんの種類があり いちいち覚えれません。

でも大丈夫です。

計測器検索.comなら 測定したい抵抗値と必要な分解能を入れれば 最適な抵抗測定器を自動的にピックアップ

 

 

 

 

LCRメータ

 

こちらも電気の流れにくさ(電気抵抗)に関するパラメータを測定する計測器ですが、主に交流電流の流れにくさ(インピーダンス)の計測をします。

前述の交流抵抗計は交流信号を使って直流信号の流れにくさ(抵抗)を計測しますが、LCRメータは交流信号の流れにくさ(インピーダンス)を計測します。

インピーダンス「Z」の他にも「L」インダクタンス、「C」キャパシタンス、「R」抵抗の他、交流電流の流れにくさに関する色々なパラメータを表示出来ます。

 

 

 

高い周波数まで計測できる製品が高価になります。

 

 

LCRメータの測定パラメータはたくさん種類がありますが実は視点を変えているだけ?

LCRメータの基礎と測定パラメータ一覧はこちら

最適なLCRメータを探すには周波数を入力するだけです

 

 

 

 

インピーダンスアナライザ

 

計測する項目は前述のLCRメータとほぼ同じです。

大きな違いは横軸を周波数、縦軸をインピーダンスなど様々なパラメータでグラフ表示出来る事です。

つまり、周波数を可変(スイープ)させて測定対象物の周波数特性を表示する事が可能です。

例えばある特定の周波数だけを通すフィルタを測定すると下記のような表示になります。

 

 

 

 

 

ではどのようにLCRメータやインピーダンスアナライザを探し始めますか?

Googleに「LCRメータ おすすめ」「LCRメータ メーカー」「LCRメータ 〇〇Hz」と 入れてませんか?

その方法では最適な製品にたどり着くまではかなりの時間を要します。

計測器検索.comなら必要な周波数を入れるだけで候補をピックアップします。

最短で最適なLCRメータを見つけましょう

 

 

 

 

 

スペクトラムアナライザ(シグナルアナライザ)

 

電波などの電力を計測して横軸周波数、縦軸電力のグラフで表示します。

kHz~GHzなどの高い周波数を計測する事が得意ですが低い周波数は計測できません。

高い周波数まで計測できる製品が高価になります。

 

 

 

 

スペクトラムアナライザには主に2つの方式が存在します。

 

掃引式

昔からある方式です。グラフを線で書くイメージです

 

リアルタイム式

最近主流になりつつあります。写真を撮るイメージです

 

 

一般的にはリアルタイム方式の方が画面の更新が早く取りこぼしや見逃しが少なくなりますが、スパン(グラフ横軸の端から端)までが固定されているので広い範囲を見る事が出来ません。

一部の機種ではリアルタイム方式で取った写真を横につなげる事によりリアルタイム式のスペアナでも広い周波数を見れる製品もあります。

 

 

スペクトラムアナライザについてもう少し詳しく知りたい人はこちら

必要な周波数を入力して自分にぴったりのスペアナ機種選定を体験

 

 

 

 

 

ネットワークアナライザ

 

電子部品や伝送回路などの高周波の特性を測定する計測器です。

ネットワークアナライザは自分で交流の電力信号を出して測定対象物にその信号を入力し、反射や通過の具合をグラフで表します。

 

例えば ポート1から電力信号を出して測定対象物に入力します。

この時に出力している電力信号の周波数は10MHz→1000MHzまで可変(スイープ)させます。

測定対象物を通過した電力の大きさをポート2で計測します。

また、ポート2まで行かず測定対象物で反射した電力をポート1で計測します。

 

ですので、表示されるグラフは横軸が周波数で縦軸は反射したり、通過したりした電力の比になります。

 

 

 

 

 

縦軸電力(電力比)で横軸が周波数というのはスペアナと同じですが、スペアナには信号出力がありません。

ネットワークアナライザには出力信号があり、その出力信号とぴったり息を合わせて同時に計測もしています。

*スペアナにもTGという出力がありますがここでは「無し」でOKです。

 

 

ネットワークアナライザも周波数が高くなればなるほど高価になります。

またポート数が多い程、高価になります。

通常は2ポートか4ポート、多くて8ポートなどですが中には数十ポートのシステム製品もあります。

 

もう少し詳しくネットワークアナライザについて知りたい方はこちら

ネットワークアナライザを選ぶ時にはまず最初に「周波数」と「ポート数」です。

この2つが決まっていれば 計測器検索.comに入力するだけでOK。

最近は驚きのコスパ製品がかなり増えています。

「ネットアナは高いから変えない」時代は終わっています。

 

計測器検索.com超おすすめ

リアルタイムスペクトラムアナライザ&ベクトルネットワークアナライザ

SIGLENT リアルタイムスペクトラムアナライザ&ネットワークアナライザ

SSA3000X-R

9kHz-3.2GHz 定価 ¥749,500-

9kHz-5.0GHz 定価 ¥1,490,400-

9kHz-7.5GHz 定価 ¥1,821,700-

 

 

更に!!

SIGLENT スペクトラムアナライザ&ネットワークアナライザ

SVA1000X

9kHz-1.5GHz 定価 ¥233,100-

9kHz-3.2GHz 定価 ¥544,800-

9kHz-7.5GHz 定価 ¥1,303,900-

 

実機テストをした上で、「これで十分!」な人、急増!!

 

 

こんな高コスパ製品がたくさん見つかります。

計測器検索.com で計測器を探す!

 

 

 

 

FFTアナライザ

 

横軸は周波数、縦軸は電圧をグラフ表示する計測器です。

仕組みとしては既述のリアルタイム方式のスペクトラムアナライザに近いですがスペアナは縦軸が電力に対してFFTアナライザは電圧です。

またスペアナが高い周波数が得意なのに対してFFTアナライザは直流(0Hz付近)~数十kHzあたりの測定が得意です。

FFTアナライザは主に振動や音響の解析に使われ、信号入力用の振動センサ(加速度センサ)やマイクロホンなど様々な入力に対応しています。

これまでの電気計測とは違い機械的・数学的な観点のデータ分析も可能です。

 

 

周波数軸計測器一覧

 

 

 

 

 

直流安定化電源

 

名前の通り直流の電力を供給する計測器です。

机上では電池の代わりに使われたり、大型装置の安定した電力供給源として使用されます。

電圧や電流などの電力が大きくなるほど高くなります。

 

直流電源には大きく次の2つの方式があります。

 

 

シリーズレギュレータ方式(ドロッパー方式)

重くて大きいが出力の安定度が高い(リップル・ノイズが少ない)

 

 

 

スイッチング方式

軽い、効率が良い(電気代が安い)

 

 

 

 

直流電源はメーカーや製品が本当にたくさんあってどれを選べばいいのか分からない。

必要な電圧と電流が出せればいいだけなのに。

と、いう方にお勧めの 瞬間!!直流電源機種選定!

必要な電圧と電流だけ入力すれば価格の安い順にニーズに合う電源をリストアップ!

時間とコストを大幅削減して最適な直流電源を選んでください。

 

30V/5A/150 W 直流電源 SPE3051 定価 ¥16,000-

 

 

 

 

 

ファンクションジェネレータ

 

直流~数百MHzまでの電圧信号を色々な形で出力します。

出力電圧は5V~10Vほどの小さい信号のみ。あくまで信号レベルの出力ですので何かを駆動したりは出来ません。

正弦波やパルス波(矩形波)やユーザーが自分の好きな形を作れる任意波形出力などがあります。

大きな電力が必要な場合は別途 アンプなどに接続して増幅させます。

 

出力できる周波数が高くなるほど高価になります。

 

 

計測器を探すときにいつも同じメーカーの製品から選んでいませんか?

実は驚くほど安くて性能の良いファンクションジェネレータがたくさんあります。

まずは計測器検索.comで 必要な周波数を入力して検索してみてください。

きっと良い製品が見つかるはずです。

ファンクションジェネレータの良し悪しについても解説しています

 

 

 

シグナルジェネレータ

 

交流の電力を出力する計測器です。

ファンクションジェネレータは電圧の出力でしたがシグナルジェネレータは電力の出力です。

周波数はファンクションジェネレータよりも高く数百MHz~数十GHz以上です。

ただし、低い周波数の出力は出来ません。

また出力する出来る波形は基本的には正弦波のみです。

大きな電力が必要な場合は別途 高周波アンプなどを接続して増幅させます。

 

 

 

シグナルジェネレータについてもう少し詳しく知りたい方は

計測器営業マンが話すシグナルジェネレータの機種選定方法

必要な周波数が分かっている人はこちらから早速機種選定!

 

 

 

 

 

直流電圧/電流源

 

前述の直流電源では精度が足りない場合、細かく変化させたい場合などに使用します。

多くの製品が数十V程度の出力ですので大きな電力は供給できません。

+電圧から-電圧の出力が可能で さらに電流も引ける為、電子負荷としての機能を持ちます。

電圧の+出力と-出力、電力の供給と負荷としての機能があるのでバイポーラ動作と言われます。

例えば電池の充放電のテストをする場合などにはこの機能が必要になります。

 

 

「結局 直流電源、電圧電流源、ソースメジャーユニット、どれを選べば良いのだろう?」と思っていませんか?

計測器検索.comならそれぞれの違いが分らなくてもOKです。

必要な電圧や電流、精度にこだわる場合は設定分解能を入力すれば最適な製品を自動的にリストアップします。

10秒機種選定体験

ログイン・ユーザー登録 一切不要!!

 

 

 

 

SMU(ソースメジャーユニット)

 

各社 独自の商品名でリリースされています。

前述の直流電圧/電流源にDMMの機能も加えた製品です。

精度の高い出力、電子負荷、高確度計測を備えた多機能計測器です。

応答速度が速いので低周波であれば交流信号源としても使える製品もあります。

 

 

ナノボルトメータ

 

微小な直流電圧の計測器特化した電圧計です。

センサや化学変化、物理現象などのとても小さい電圧の計測が可能です。

最も高性能な製品だと0.0000000001V(pV)レベルの分解能を持っていますが同時に計測環境も非常に大事になります。

 

 

 

 

計測器検索.com で出来る事

 

必要なスペックの計測器を探すのにWEBページやデータシートをむやみに見ていませんか?

時間をたっぷりかけて探したのに「このメーカーには無かったんだ・・・」という経験はありませんか?

「予算より1桁も高かった・・・」という経験はありませんか?

 

計測器検索.comなら「調査の空振り」をなくし、短時間で最適な計測器にたどり着きます。

また、「どこから買えば良いのだろう?」も心配ありません。

信頼出来る販売店を掲載しています。

 

高コスパ製品を見つけて喜んで頂くユーザーさんも急増中です。

 

時間を無駄にせず、計測器検索.comを使って短時間で良い計測器を機種選定し、貴重な時間を本来の作業に充てて業務効率を上げてください。

 

 

計測器を探すときにはまず最初に「計測器検索.com」であたりをつけるのがもっとも効率的な方法です。

 

 

変換ツール 計測器用語辞典 コラム・技術情報
お問い合わせ 会社概要 メーカー様向け このサイトについて パートナー募集 プライバシーポリシー 利用規約

当ウェブサイトでは、アクセス状況の測定・分析を目的に、クッキー(Cookie)を利用しています。クッキーの利用に同意いただくか、又はウェブサイトの閲覧を継続することで、クッキーの利用を承認いただいたものとさせていただきます。詳しくはプライバシーポリシーをご覧ください。クッキー(Cookie)とは?

同意して閉じる