ベクトル電圧計とは何ですか？

ベクトル電圧計は、最初の入力と2番目の入力間のレベルと位相差の両方を示す電気テスト機器の一種です。 これは、ベクトルの特性を測定できる特殊な電圧計です。 ベクトル電圧計は、ベクトルメーターと呼ばれるさまざまなテスト機器の一部です。 ベクトルメーターは通常、電気設計研究所や特別な監視パネルにあります。

ベクトルとスカラーは、さまざまなエンティティの実世界の量の2つの一般的な表現です。 スカラー単位に方向がないか、方向が暗黙的に指定されています。 たとえば、11 lb.（5 kg）の質量、スカラーには、5 kgの重量、ベクトルがあります。 5 kgの重量の方向は下向きであると暗示され、重量は下向きの力であるため、オブジェクトの重量もベクトルです。

スカラー量には大きさしかありませんが、ベクトル量には大きさと方向の両方があります。 1.5ボルト（V）バッテリーの電圧が電圧計で測定される場合、結果は「正の1.5 V」として読み取られます。別のバッテリーが直列に測定される場合、結果は「正の3.0 V」として読み取られる場合があります。直列接続の1つのバッテリーが逆になった場合、読み取り値は0 Vになります。これはベクトルキャンセルと呼ばれます。

ベクトルキャンセルは、大きさが同じで方向が反対の2つのベクトルが加算されると発生します。 ベクトルは、全体または一部を互いに追加またはキャンセルできます。 実世界のベクトルは、正確に同相または異相ではありません。 位相差の範囲は0〜360度です。

ベクトル電圧計は、2つの電圧源間のベクトル差を測定できます。 1つの例は、3つの出力が互いに対して120度の位相差を持つ3相電源です。 ベクトル電圧計は、出力間の位相差を確認できます。 いわゆる中性相電圧も得られます。

電気および電子回路の無効成分は、導入される時変信号に位相シフトを生成します。 位相シフトは、0〜360度の範囲で設定できます。 コンデンサーまたはコンデンサーおよびインダクターの電流と電圧は、90度の位相差を持っている傾向があります。 さまざまな回路の組み合わせにおけるこれらの無効成分は、さまざまな周波数で広範囲の可能な位相差を生成します。

ベクトル電圧計のもう1つの用途は、電子増幅器の周波数および位相応答の測定です。 さまざまなテスト周波数で入出力レベルを測定およびプロットすることにより、機器の周波数応答をプロットできます。 さまざまな周波数での入力と出力の位相関係を測定することにより、位相応答を追加の回路段を実装するためのガイドとしてプロットして、所望の全体特性を得ることができます。