32. コンパレータによるLC発振回路新着!!
LC発振回路はトランジスタを使用してつくるが、100kHz程度であればコンパレータを使用してつくることができる。コンパレータを用いたLC発振回路は、一般的に「矩形波」が必要な用途や、確実に発振を開始させたい場合に採用され […]
31. 疑似微分器の実装
※注意：理論の検証的な話題で、実用性はあまりないと思われる。 疑似微分器（Practical Differentiator）は、理想的な微分器が抱える「ノイズへの弱さ」や「動作の不安定さ」を克服するために、あえて高域のゲ […]
30. 電気電子回路図の読み方
電気電子回路図は、いわば「電気の設計図」であり「共通言語」といえる。複雑に見えることもあるが、地図を読むのと同じように、いくつかのルールと作法を知るだけで、読みやすくなる。ここでは、回路図を読む際の基本原則を紹介する。た […]
17-2. オペアンプによる非線形回路(2)
オペアンプ（演算増幅器）に非線形素子を付け加えた回路を考える。設計例を基にLTspiceで数値解析を行い、その特性を観察する。 ピーク値検出回路 図１にピーク値検出の基本回路を示す。オペアンプに非線形素子のダイオード\( […]
17-1. オペアンプによる非線形回路(1)
オペアンプ（演算増幅器）に非線形素子を付け加えた回路を考える。非線形素子を含む回路では、非線形素子を折線近似し、その各折線での等価回路で設計を行う。ここでは、その設計例を基にLTspiceで数値解析を行い、その特性を観察 […]
11-1. BJTのモデル
BJT（バイポーラトランジスタ）を使った回路の解析には、LTspiceなどの電子回路シミュレーションツールが欠かせない。LTspiceは、SPICE (Simulation Program with Integrated […]
9-1. バイアス回路の解析
電流帰還バイアス回路を使った増幅器を基に、バイアスの最適化についてLTspiceを使って検討する。※電流帰還バイアスについては、9. BJTのバイアス回路を参照。 バイポーラトランジスタ (BJT) を増幅器として機能さ […]
27-1. コルピッツ形発振回路
LTspiceでLC発振回路（コルピッツ形発振回路）をシミュレーションする例を示す。 図１に回路例を示す。この回路は、インダクタンス\(L_1\)と、二つのコンデンサ\(C_1, \;C_2\)からなる共振回路（タンク回 […]
7-1. BJTの静特性
バイポーラトランジスタの静特性に関して、説明を追加する。 ※ここでは、２SC1815（東芝トランジスタ シリコンNPNエピタキシャル形）の規格表を基にバイポーラトランジスタの静特性を考える。 入力特性（\(I_B-V_{ […]
8-4. 2次形式表現での最小二乗法
２次形式表現を用いることで、最小二乗法をより簡潔に表現し、計算を効率化することができる。２次形式を利用した最小二乗法は、機械学習や統計モデル、時系列分析、信号処理など幅広い分野で応用されている。ここでは、その表現形式とS […]
8-3. 測定値の分散分析
統計的な１つのデータの集団を母集団というが、調査対象とする２つ以上の母集団の間に互いに差があるか、どの程度の差があるかを検討するのに分散分析法を使う。 要因と水準 要因：出力変数または応答変数（実験結果）の大きさを評価す […]
8-2. 回帰分析と相関
回帰分析 回帰分析は、ある変数（目的変数）の変動を、他の変数（説明変数）との関係を通じて説明・予測するための統計手法である。計測工学では、センサデータの解析や測定精度の向上、システムの最適化を目的として回帰分析が活用され […]
8-1. データの補間
最小二乗法は、測定値群を多項式などの尤もらしい関数曲線で表す手段であるが、必ずしも測定点を通るものではない。とびとびの実験データを得た時は、それらの中間点を推定したり、点列を繋いでなめらかな曲線を描いたりする必要もある。 […]
11. マクスウェルの方程式
マクスウェルの方程式は、「電磁気学の究極の4式」 である。電場と磁場の関係を記述する 4つの基本方程式 で、電磁気学の基礎をなすものである。これらの方程式は、電場と磁場がどのように発生し、相互作用するかを説明し、電磁波の […]
7-2. 確率密度関数
確率密度関数（Probability Density Function；PDF）は、連続確率変数の確率分布を記述する関数である。PDFは、確率変数がある範囲に値を取る確率を計算するために使用される。 確率密度関数の定義 […]