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2015年8月17日 (月)

測定対象別記事一覧とリンク集

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  「恒星の位置(赤経・赤緯・高度・方位)計算 - ヒッパルコス星表の使い方から大気差の計算式まで

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趣味の電子工作、趣味の実験・測定の主要な記事と参考資料へのリンク

測定対象

測定方法 記事
全般 不確かさ 参考
産業技術総合研究所 - 不確かさWeb
日本電気計器検定所 - 「初心者向け不確かさ研修プログラム」テキストダウンロード
産業技術総合研究所 - 不確かさの評価について
  (評価の方法が具体的にわかりやすく書いてあります)
共通 測定装置 PIC+SPI+I2C 自記温湿度計+気圧計+8ch電圧計+周波数カウンタ(技術要素一覧)
PIC+SPI+I2C 自記温湿度計+気圧計+8ch電圧計のソース - main()
測定結果の記録 SDカード PICでSPI SDカードを読み書きする
PIC/I2C大気圧センサーLPS331APの測定値をSDカード(SPI)に記録する - はじめに
周波数・周期 周波数・周期の基準 時刻標準について

参考
情報通信研究機構 - 時空標準研究室 - 次世代時刻周波数標準グループ
GPS受信モジュール 高精度発振器をGPS受信モジュールとPLLで作る - はじめに
GPS受信モジュールあれこれ

参考
独立行政法人 電子航法研究所 衛星航法グループ
電子航法研究所 衛星航法グループ - GPS/GNSSの基礎知識
JJY受信機 JJY受信機で作る高精度発振器と時刻標準 - はじめに
TCXO VM39S5G(VCTCXO)の外部制御電圧と発振周波数の関係 - 超高精度・温度補償型水晶発振器
発振周波数の電源電圧による変化 - 「超高精度・温度補償型水晶発振器VCTCXO・VM39S5G」
「超高精度・温度補償型水晶発振器VCTCXO・VM39S5G」を使ってみる - 1
PIC周波数カウンタ 確度0.0005ppmの周波数測定 - GPSの1PPS出力を使った高精度周波数カウンタ
GPS/RTC(DS3234)の1PPS出力を利用した超高精度周波数カウンター
150MHz(~200MHz?)周波数カウンター用プリスケーラー(1/4分周器)
バイナリカウンタ 24ビットバイナリーカウンター(12STAGEリップルキャリー・バイナリー・カウンター TC4040BP+SN74HC4040AP)
時刻 時刻の基準 時刻標準について

参考
情報通信研究機構 - 時空標準研究室 - 日本標準時グループ
GPS受信モジュール GPS受信モジュールあれこれ

参考
独立行政法人 電子航法研究所 衛星航法グループ
電子航法研究所 衛星航法グループ - GPS/GNSSの基礎知識
JJY受信機 JJY受信機で作る高精度発振器と時刻標準 - はじめに
RTC RTC(リアルタイムクロック)の時刻を合わせる方法 - DS3234Sを例に
PICでSPI - 超高精度SPIバスRTC(リアルタイムクロック)DS3234Sの使い方
超高精度SPIバスRTC(リアルタイムクロック)DS3234Sは一ヶ月に0.2秒進む
PICでI2C - リアルタイムクロック(RTC) DS1307+の使い方
直流電圧 標準 参考
産業技術総合研究所 - 量子電気標準研究室
ADコンバータ 22ビット(21.9bit)ADコンバータMCP3551の使い方 - MCP3553との分解能の比較
22ビット(20.6bit)ADコンバータMCP3553の使い方
16bitADコンバータMCP3425の使い方と特性のまとめ
PIC18F26K22でSPI - 8ch/ADコンバータ MCP3208の使い方(ソース付き)
交流電圧 オペアンプによる全波整流 交流電圧計(ミリバル)の簡単な作り方
簡単に作った交流電圧計(ミリバル)の周波数特性
 〃
(シングルエンド出力)
一歩進んだ交流電圧計(ミリバル)の製作 - 1
ダイオードによる検波 交流電圧計(ミリバル)を作る - 高周波電圧計 - 1
ベクトル電圧計 ちょっと凝った交流電圧計(ミリバル)の作り方 - 1
複素数としての電圧・電流を測る方法 - 原理
四象限アナログ乗算器EL4083CNで作る交流テスター - 周波数特性(2)

参考
日本電気計測器工業会 - 技術解説・デジタルLCRメータ
直流電流 定電流源
VI変換
定電流(バイラテラル)回路の内部抵抗を測ってみた
高性能な定電流回路(バイラテラル回路)

参考
OLINAS - 電子回路よもやま塾」「第四十二回: 定電流回路(1)
発振器
波形発生器
全般 参考
電気計測器工業会 - 技術解説 - 低周波発振器
ウィーンブリッジ発振回路 波形の美しいウィーンブリッジ発振回路の製作
ウィーンブリッジ発振回路の発振条件 - Excelで複素数の計算
移相型CR発振回路 オペアンプで作る移相型発振回路 (1)
移相型CR発振回路の発振条件
コルピッツ発振回路 コルピッツ発振回路の発振条件 - LCだけでは決まらない発振周波数
コルピッツ発振回路と可変容量ダイオードで作る周波数変調回路

参考
University of Pennsylvania - Practical Colpitts Oscillator Circuit
リングオッシレーター PICのタイマー(T1CKI)の使用可能最大周波数 - あるいはリングオッシレーターの発振周波数
DAコンバータ PIC16F1705のDAコンバータを使った正弦波発振器(発生器) - 改良版
状態変数型RC発振器 参考
電気計測器工業会 - 技術解説 - 低周波発振器
インピーダンス (Excelで作る)リアクタンスチャート
LCRメータの仕組みと作り方
自動平衡ブリッジの原理と回路の作り方

参考
日本電気計測器工業会 - 技術解説・デジタルLCRメータ
抵抗値 抵抗の基準 精密抵抗のお値段 - 抵抗器の精度と価格の関係

参考
産業技術総合研究所 - 量子電気標準研究室
量子電気標準研究室 - 量子効果を体験しよう
測定法 自動平衡ブリッジの原理と回路の作り方
炭素皮膜抵抗の温度係数を測定する話 (ブリッジ)
温度係数 金属皮膜抵抗と炭素皮膜抵抗の温度係数を測ってみた - まとめ
低抵抗 参考
Right Stuff - 低抵抗の測定実験
負性抵抗 オペアンプ(NIC)で負性抵抗を作る
オペアンプで作った負性抵抗の抵抗値を測ってみた - 1
思わぬところで見つけた負性抵抗 - 定電流回路(バイラテラル回路)
水の電気伝導率
(インピーダンス)
水道水の電気伝導度(電気抵抗)を測る - 水の純度の推定
コイル/インダクタ インダクタンス測定 インダクタンスの測り方・まとめ
自己共振周波数 コイル(インダクタ)の自己共振周波数を測ってみた
相互インダクタンス 相互インダクタンスを測ってみたらヘンなことになった
コンデンサ/キャパシタ 静電容量/キャパシタンス
ESR
コンデンサ - ESR(誘電正接、tanδ、DF)とキャパシタンス(静電容量)の測定 - まとめ
アルミ電解とタンタルコンデンサのESRを測ってみた

参考

太陽誘電株式会社 - コンデンサ・インダクタ・EMCの基礎知識
株式会社村田製作所 - コンデンサのインピーダンスESRの周波数特性とは?
ルビコン株式会社 - アルミニウム電解コンデンサの性能
温度特性 フイルムコンデンサ・静電容量の温度特性 - PPS(ポリフェニレンスルフィド)とPET(ポリエステル)

参考
村田製作所 - 静電容量の温度特性
TDK - エレクトロニクス入門 - フィルムコンデンサ②
周波数特性 コンデンサのESRの周波数特性を測ってみた - PET(ポリエステルフィルム)編
能動素子 トランジスタ pn接合(VBE)の理想係数と飽和電流の簡単な求め方
pn接合の理想係数を測る
ログアンプ - ベース電流(IB)とベース電圧(VBE)の関係
続々・コレクタ電圧(ICE)とコレクタ電流(IC)の関係を調べてみた - 積分回路とMCP3208を使う
ダイオード pn接合順方向電圧(VBE)の温度係数を測ってみた(高精度版)

参考
ダイオードの非線形特性
探検 ゲルマラジオ - 検波用ダイオードを測定してみた
FET ウィーンブリッジ発振回路の振幅制限には使えそうにないFET?
オペアンプ CMOSオペアンプNJU7034Dのバイアス電流を測ってみた
オペアンプの特性比較(オフセット電圧、バイアス電流、スルーレート他)
高精度オペアンプOPA277PAのオフセット電圧の温度特性を調べてみた
ADコンバータMCP3425と計装アンプLT1167で作るK熱電対温度計 - オフセットの自動補正
オペアンプを単電源で使う方法 - 4
オペアンプ(NIC)で負性抵抗を作る
分光 簡易分光器

簡易分光器 - 作り方・使い方のまとめとリンク集: セッピーナの趣味の天文計算

温度 温度の基準

正確な温度を求めて (1)
氷点 - 摂氏0度の作り方
体温計と魔法瓶で校正する白金測温抵抗体 - 36.5度編
はんだの相転移を検出できた!? - 共晶点と熱電対温度計

参考
産業技術総合研究所 - 温度計の校正・トレーサビリティ・国際比較
Right Stuff - 熱電対温度計の製作

温度特性の測定法 温度特性測定の精度を上げる方法
恒温槽は万能か? - 温度センサーと測定対象の温度差
配線を通して伝わる熱 - 氷点/摂氏0度の作り方と使い方
抵抗器温度係数の実験データからの算出の方法
水の三重点 水の三重点セルの作り方を考えてみた

参考
Fluke Corporation - 水の三重点セル 5901
水の三重点装置 - 製品案内|ガラス温度計・比重計の株式会社東亜計器製作所
共通 PICで作る温度計のセンサー比較(I2C/SPI温度センサ、サーミスタ、熱電対、白金測温抵抗体、pn接合など)
温度センサ(サーミスタ・熱電対・(白金)測温抵抗体)の誤差
サーミスタや白金抵抗温度計の自己発熱の影響を補正する方法

参考
京都大学 - 吉村洋介 - 温度を測る話
大阪大学理学部化学科 - 温度計較正システムの整備
学習院 - 仲山英之・石井菊次郎 - 2-1 温度測定
KOA株式会社 - 温度センサの基礎とアプリケーション
恒温槽 ミニ恒温槽の作成に向けて - 1
恒温槽 - 温度を一定に保つアルゴリズム - 1

参考
アズビル - やさしい自動制御のお話 - 第四章 PID制御について
白金測温抵抗体
白金薄膜抵抗
(白金)測温抵抗体(白金薄膜抵抗)の使い方 - 基礎編というか入門編というか....
Pt100(白金測温抵抗体)の校正状況 - 氷点=0.0℃編
(趣味の)白金抵抗温度計の製作 - 準備編
16bitADコンバータMCP3425とPICで作る白金抵抗温度計 - 1

参考

白金抵抗温度計の校正とその使い方 - JCSS:計量法認定
はじめての精密工学 - 白金抵抗温度計を用いた精密温度測定
JEMIC 計測サークルニュースVol.26, No.2 ~ 4 連載(1997) - 浜田登喜夫 - 白金抵抗温度計の校正とその使い方
熱電対

K型熱電対プローブ(秋月電子通商)による温度測定
熱電対起電力を直接測定できる22bit(20.6bit)ADコンバータMCP3553
PICとMCP3425で作るK熱電対温度計 - OPA277PAでプリアンプを作る
熱電対の起電力の近似式 - 起電力と温度の相互変換 (250℃~1300℃編)
熱電対の起電力の近似式 - 起電力と温度の相互変換

参考
岩手大学農学部 岡田益己 - 温度の正しい測り方(3)熱電対の作り方・使い方
アナログ・デバイセズ - 熱電対温度計測に関する不明瞭な部分の理解
株式会社東京熱学 - 2-3 熱電対の許容差

サーミスタ 温度と抵抗値の相互変換 - B定数について
B定数の温度特性
抵抗値-温度変換計算の精度と誤差
熱放散定数と自己加熱
製品のばらつきによる不確かさ
B定数の近似式の作り方
ADコンバータと定電流源の内部抵抗の影響

PICで作るお手軽サーミスタ温度計 (2) - ソース付き

参考
村田製作所 - NTCサーミスタ
村田製作所 - サーチエンジン
放射温度計 参考
防衛大学校 - 中村元 - 赤外線放射温度計の基礎
熱力学温度計

参考
無機材質研究所(国立研究開発法人物質・材料研究機構) - 熱雑音温度計 - 高圧力下の測温 -」
産業技術総合研究所 - 音響気体温度計による熱力学温度測定に関する調査研究
産業技術総合研究所 - 黒体放射による熱力学温度測定に関する調査研究
産業技術総合研究所 - 量子電圧雑音源を用いた熱力学温度測定技術

AM2321 温度センサー3種の精度比較(摂氏0度~40度編)
PICでI2C - 温度センサーLP331APとAM2321の精度比較
LPS331AP  〃 (気圧計については“大気圧“の項にあります)
LPS25H (気圧計については“大気圧“の項にあります)
体温 舌下温と腋窩温
(口の中と脇の下)
脇の下と口の中の体温をいっしょに測ってみた - 腋窩温と舌下温
なぜ左右の脇の下で測った体温(腋窩温)が違うのか - その理由を調べてみた

参考
大学病院医療情報ネットワーク研究センター - 人体のしくみと働き 2015年度版 - 体温の調節
聖路加看護大学紀要第2号(1974) Vital Singnsに関する教授内容およびその方法の検討(第2報)
科学研究費補助金研究成果報告書 乳幼児の母親の体温測定方法と発熱時の対処行動に関する研究 -現状調査と実験から-
シチズン・システムズ - よくあるご質問(Q&A) - 電子体温計
   
重力加速度 自由落下 重力加速度測定装置 - プロトタイプ

参考
国土地理院 - 絶対重力測定
ケーターの
可逆振子
ケーターの可逆振り子の作り方 - 1 - 重力加速度を測る

参考
東京大学 久我隆弘教授 - ケーターの可逆振り子(重力加速度測定)
東京大学情報基盤センター - 基礎物理学実験 - 予習用の動画ファイル
電気通信大学 - 基礎科学実験A
距離 超音波距離計 分解能0.1mmの超音波距離計(ノギス)の製作 - 原理とその検証
地磁気 プロトン磁力計
(全磁力)
プロトン磁力計 - 地磁気を測る

参考
金沢工業大学 樋口研究室 - 核磁気共鳴の原理
産業技術総合研究所 森尻理恵 - プロトン磁力計の仕組み
トランジスタ技術 - 「PSoCを用いたプロトン磁力計の製作」 樋田 啓氏
瞬間的現象 撮影 ミルククラウン撮影装置(の原理)
気象 参考
気象庁 - 気象観測の手引
気象庁 - 気象観測ガイドブック
湿度 乾湿計
(乾湿球湿度計)
通風乾湿球湿度計を熱電対とありあわせの材料で作ってみた

参考
エヌケイエス株式会社
  -  ガッテンシリーズNo.104【湿度:塩で湿度環境がつくれる? その1】
AM2321 I2C温湿度センサーAM2321の湿度を通風(熱電対)乾湿球湿度計とくらべてみた
大気圧 気圧の基準 海面更正気圧の計算法 - 気象庁「気象観測の手引」による
海面更正気圧を気象庁とくらべてみた - I2C大気圧温度センサーLPS331
海面更正気圧の計算結果を気象庁とくらべてみた - I2C大気圧センサーLPS25H+LPS331AP
LPS331AP PICでI2C - 大気圧・温度センサーLPS331APの使い方
大気圧センサーLPS331APの正しい使い方
I2C大気圧温度センサーLPS331の驚くべき分解能
台風18号による東京の気圧変化 2014/10/05-08
LPS25H I2C/SPI大気圧センサーLPS25Hの使い方 - 1 - 実装
I2C/SPI大気圧センサーLPS331APとLPS25Hを比較する (1)
I2C/SPI大気圧センサーLPS25HとLPS331APの精度を比較する - 2 - 分解能
MPL115A2 PICでI2C - MPL115A2の大気圧計算法
意外に正確そうなI2C大気圧センサーMPL115A2の測定値
風向風速 超音波風速計 風速計・風向計を作る - 1
超音波風速計の製作 - 気温・湿度に依存しない測定方法
音速 超音波による波長測定 分解能0.1mmの超音波距離計(ノギス)の製作 - 原理とその検証

 

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