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計測関連用語集

TechEyesOnlineの用語集です。
計測・測定に関連する用語全般が収録されており、初めて計測器を扱う方でも分かりやすく解説しています。
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PIO(ぴーあいおー)

(Programmable Input/Output)入出力インタフェースをソフトウェア(プログラミング言語)で設定できるデバイス、またはその入出力のこと。「プログラマブルI/O」と表現されることも多い。

BEF(びーいーえふ)

(Band Elimination Filter)特定の周波数範囲の信号を通さず、下と上の周波数のみ通すフィルタ。BEFの略記で測定器や文献に記載される。フィルタにはほかにHPF(ハイパスフィルタ)、LPF(ローパスフィルタ)、BPF(バンドパスフィルタ)がある。用語「フィルタ」に図解があるので、参照されたい。

PHEV(ぴーえっちいーぶい)

(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)プラグインハイブリッド自動車。PHVという表記もある。xEVと呼称される、電動車の1種。参考記事:電動化システムの主要技術と規制動向~進展するxEVの現状と今後・・・記事の後半で各種のxEVについて解説。参考記事:電動化の進展~カーボンニュートラルに向けた動向・・・テクノフロンティア2021で展示された中国の格安EV、「宏光EV mini」についてレポート。

PHV(ぴーえっちぶい)

(Plug-in Hybrid Vehicle)プラグインハイブリッド自動車。最大のメリットは、HVとEVの良いとこ取りができること。バッテリに電力が残っているときは、モータだけで駆動するEVとして走り、バッテリがなくなったらエンジン併用のHVとして走行できる。PHEVという表記もある。xEVと呼称される、電動車の1種。参考記事:電動化システムの主要技術と規制動向~進展するxEVの現状と今後・・・記事の後半で各種のxEVについて解説。参考記事:電動化の進展~カーボンニュートラルに向けた動向・・・テクノフロンティア2021で展示された中国の格安EV、「宏光EV mini」についてレポート。

BNC(びーえぬしー)

(Bayonet Neill Concelman) 計測器の接続用として最も一般的に使われるコネクタやケーブルをさす。「BNCコネクタ」、「BNCケーブル」などと呼称される。コネクタ形状は丸形の同軸コネクタ。レセプタクルのガイドに位置を合わせて挿入し、リングを右回転させるとロックされ、内部のバネで固定される。逆(左)方向に回すと外れる。この構造をBayonetという。Neill Concelmanはコネクタメーカの名前。 特性インピーダンスが2種類あり、50Ω(オーム)は測定器、75Ωは映像機器に使われる。適用周波数はDC~4GHz程度のため、スペクトラムアナライザなどのRFの測定器には使用できない。高周波ではN型コネクタが一般的である。有線通信の誤り率測定器などではN型より小型のSMAが使われている。 低周波でも、たとえば横河電機(現横河計測)の絶縁型オシロスコープでは、使用できるBNCケーブルの形名を指定している場合もある。 BNCケーブルは計測器で最も良く使われる同軸ケーブルといえる。BNCの名前の由来はBritish National Connectorなど諸説ある。

PLL(ぴーえるえる)

(Phase Locked Loop) 日本語では「位相同相ループ」だが、PLLの方が良く使用される。入力と出力の位相を同相にする回路や機器のこと。RFなどの無線通信にはシンセサイザを使った高精度のPLLが使われる。アナログ回路の最も基本的な1つ。Analog Devices(アナログデバイス)社などの半導体デバイスメーカはPLLの電子部品をラインアップしている。 参考用語:VCO

ピークツーピーク(ぴーくつーぴーく)

(peak-to-peak) 正弦波のような交流の値を示す記載方法の1つ。直流のように大きさが一定でない交流は、その振幅の中でどの値を大きさとするか、定義が複数ある。最大値と最小値の差を、ピーク(最大値)ともう一方のピーク(最小値)の間の値という意味でピークツーピークと呼んでいる。会話では「ピークツーピーク」と呼ばれることが多いが、「ピークピーク値」や「ピークツーピーク値」などの呼称もされる。表記(略記)はpp、p-p、p.p.の3種類があり、統一されていない。 テクトロニクス の冊子「オシロスコープのすべて」(2017年発行)では「ピーク・トゥ・ピーク電圧(V p-p):信号の最小ポイントから最大ポイントまでの電圧」と説明されている。 交流の値の定義にはピークツーピークのほかに、平均値や実効値(rms)、最大値(ピーク値)などがあり、場合によって使い分けられる。ピークツーピークはきれいな正弦波(サイン波)の大きさを示すには都合が良いが、実際の信号は高調波などを含んだ複雑な波形なので実効値の方が実態に即している。ただし安価なデジタルマルチメータは平均値表示で、実効値表示機能がないことが多い。RFパワーメータメータにはピークパワーメータという品名のモデルがある。

ピークピーク値(ぴーくぴーくち)

(peak-to-peak value) 正弦波(サイン波)のような交流の値を示す記載方法の1つ。最大値から最小値までの範囲のこと。会話では「ピークツーピーク」と呼ばれることも多い。表記はppやp-p、p.p.などがある。

PCS(ぴーしーえす)

(Power Conditioning Subsystem) パワーコンディショナ(パワコン)の別名。

PC接続型(ぴーしーせつぞくがた)

計測器の分類の1つに、機器の動作の形態(他の機器との接続状態など)による表現がある。単体で動作するものをスタンドアロンというが、PCなどに接続して使用する前提のものをPC接続型という。PCのインタフェースとしてUSBが普及したため、最近はUSBで接続するタイプが増えた。従来からオシロスコープは、箱型でPCに接続する機種が多くあったが、最近はRFの高額な測定器(スペクトラムアナライザやネットワークアナライザ)もUSB型が各社から発売されている。

BCD(びーしーでぃー)

(Binary-Coded Decimal) 日本語では「二進化十進数」。10進数の1桁を、0から9までを表す2進数の4桁で、10進数の1桁を表現したもの。2進数は4桁で0~16までを表すが、0000~1001まで(10進数だと0~9)の10個の表記を使い、1010(10)~1111(16)は使わない。この表記(方法)を使い、4文字区切りで送信することをBCDコードという。 1980年頃に開発された計測器のデジタル出力にBDC出力が良く使われた。測定値のアナログ出力は4-20mAがあるが、デジタル出力はBCDユニット(BCDカード)をオプションで用意するモデルもあった。当時は今のような安価なデジタル通信規格がなかったので、BDCコードでデジタルデータを出力する方法が用いられた。GP-IBを使えばデジタル出力できるが、コンピュータを用意してプログラムを作成するなどシステム構築が必要なため、BCDコードなら簡便に行えた。 BCDコードは4文字で10進数の1桁に対応するので、コンピュータのヘキサ(16進数)を簡便に10進数に置き換えるのに便利だった。現在は様々なデジタル出力の規格が選択できるため、計測器の出力インタフェースとしてのBCDはほとんど採用されなくなった。計測器の出力には少なくなったが、マイコンのレジスタには現在でもBCDレジスタがある。

PCB(ぴーしーびー)

2つの意味を紹介する。 PCBはポリ塩化ビフェニル(polychlorinated biphenyl)の略記である。PCBはいままで電気機器や電子部品に使われてきたが、近年、使用しないようになった。ただしまだ使用した機器が多く残っている。廃棄時の処分方法について、法律で規定されている。近年、「計測器内部にPCBを含有したコンデンサなどの電子部品を使用していないか」、とユーザが廃棄時にメーカに確認することが増えている。特に古い計測器を長く使っている学校など教育機関の廃棄担当者は確認作業に苦労している様子が伺える。 もう1つ、Printed Circuit Boardのこと。日本語にすると「プリント回路基板」。「プリント基板」や「プリント板」と呼ばれることが多い。電気機器に電子回路を実現するために使われる機器である。プリント基板はパッケージと呼称され、PKGと略記されている例を見たことがある(大変例外的な例であるが)。

PCU(ぴーしーゆー)

(Power Control Unit) モータを利用して走る自動車の電力を適切に制御するための装置。自動車の電動化にモータ、バッテリと共に重要な機器。

PCリモートモード(ぴーしーりもーともーど)

(PC remote mode) 計測器を単体で(完結して)使用する(スタンドアロン)のではなく、PCにつなぎ、PCから操作して使うモードのこと。従来は「自動計測」といわれてきた。USBインタフェースの普及などによって、多くの機種がこのモードを持つようになった(以前はGP-IBなどを使い、限られた高機能モデルだけが可能であった)。制御や測定以外に、測定後のデータ収集、解析など多様なソフトウェアが各計測器メーカから用意されている。機種によってはスタンドアロンではなく、PCにつないで使用することを前提にした機種群もある(USB計測器の普及)。そのようなモデルはPCリモートモードでしか使用できないので、あえて「PCリモートモード」などとは説明しない。操作ボタンや表示画面があるスタンドアロンの機種で、PCでリモート制御できる機能がある場合に「PCリモートモードもある」、と説明される。 東亜エレクトロニクス株式会社 フラッシュサポートグループカンパニーの「書込みやプログラマに関する用語集」には次にようにある。 PCリモート(PCリモートコントロール)モードは、ROMプログラマ とUSB接続したPCにてコントロールソフトを使用して、書込み等の制御や各種設定を行うことができる機能。データの書き換えが頻繁に発生する設計・開発部門でのデータ書込みに便利。PC制御の生産設備への組み込み、制御、管理にも応用できる。

PSIM(ぴーしむ)

パワーエレクトロニクス(パワエレ)に特化した回路シミュレータ(ソフトウェア)。パワエレの開発用では業界標準といえる。PSIMはカナダの大学教授が開発し、米国のPowersim社(Powersim, Inc.)が1995年に発売した。2022年3月にAltair Engineering社がPowersim社を買収し、現在のPSIMの版権はAltair(アルテア)社にある。 日本で販売しているMywayプラスのホームページには「Altair® PSIM™ 回路シミュレータ」として、以下の説明がある(2025年4月) PSIMはパワーエレクトロニクス、モータ駆動のために開発された回路シミュレータです。スイッチングデバイスを含む非線形の電力変換器回路のシミュレーションを手軽に行うため、高い収束性と直感的なユーザインターフェースを誇ります。システムレベルのシミュレーションを高速に行い新しい回路・制御方式の設計を支援します。 同社は以前「累計2000ライセンス以上を販売し、国内120以上の研究室で使用されている」と、高シェアをPRしていた。 MywayプラスはPSIMユーザのためにトレーニングセミナーを開催してきたが、毎年秋にPSIMユーザ会を催すようになった。またパワエレ技術者の育成などを目的に一般社団法人日本パワーエレクトロニクス協会(PWEL)を設立し、2017年のPSIMユーザ会は「パワエレ技術者育成フォーラム」(技術者セミナーなど)を併設した。2018年はPWEL主催のパワエレ技術者育成フォーラムがメインイベントとなり、併設展示会場にはテクトロニクス、岩崎通信機などパワエレ向け計測器をラインアップするメーカ10数社が並んだ。 2019年はPWEL主催の「パワエレフォーラム」となり、協賛:Mywayプラス、キーサイト・テクノロジーなど、後援:日刊工業新聞社、一般社団法人エレクトロニクス実装学会など、となった。2020年は新型コロナウイルス(COVID-19)の蔓延でオンラインになり、2023年からは複数回/年開催で継続している。PSIMユーザ会はなくなり、PWEL主催のPSIMセミナーになっている。 Mywayプラスは早くから電力回生型双方向電源という(現在では自動車などのインバータ・モータ評価の標準となった)特殊なDC電源を発売した計測用電源メーカでもあるが、元はパワエレ機器の開発ベンチャーである(TechEyesOnlineのイベントレポートなどで語られている)。PSIMの販売から、パワエレユーザのトレーニング(セミナー)を定期開催するようになり、PSIMユーザ会を経て、PWELを設立してパワエレ業界に確固たるポジションを築いたといえる。 PSIMの語源は、Power electronics SIMulation (パワエレ シミュレーション)やPower SIMulator(パワー シミュレータ)といわれるが、正確にはわからない。Powersim社の略記かもしれない。スマホに挿入するSIMカードにpSIMやeSIMがある。pSIMはPSIMと発音が同じである。

ヒートシンク(ひーとしんく)

(heat sink)日本語では「放熱板」だが、「ヒートシンク」という表現が一般的に使われる。「heat sink」を直訳したら「熱・流し」。吸収した熱を空気中に放熱することで冷却を行う部品。マイクロプロセッサやSSDなど、多くの電流が流れて温度上昇する電子部品に装着される。材質は熱伝導率が高いアルミニウムが多い。表面積が放熱量に相関するため、狭い範囲で表面積を大きくする構造をしている。 電子部品は流れる電流が増えると発熱が大きくなる。熱による温度上昇は電子部品を破損するため、電流によって生み出される熱は、ジュールの法則で計算できる。算出された熱量を放熱できる仕様のヒートシンクが必要になる。プリント基板に実装された電子部品、半導体などにどんなサイズのヒートシンクが必要かは、設計技術者が事前に確認しておく事項である。つくった後で、ヒートシンクのサイズが大きくて取り付けられなかったら設計ミスである。

pp(ぴーぴー)

(peak peak) 単にpp(またはPP)と記載すると各種の意味の略語として使われるが、電気工学の分野では正弦波のような交流の値(大きさ)を示す記載方法の1つで、最大値と最小値の差。ピークツーピーク、ピークピーク値などの表現がある。 交流は直流のように一定値でないため、その大きさを表すのに実効値、平均値、最大値(ピーク値)、ピークピーク値などがある。電気信号は正弦波などの波のため、最大値と最小値がある。その差を「ピーク(最大値)ともう一方のピーク(最小値)の間の値」という意味でピークツーピーク値(peak-to-peak value)と呼んでいる。表記はpp、p-p、p.p.などがある。実効値(rms)や平均値、ppは用途によって使い分けられる。 オシロスコープのピーク間電圧の表記を各メーカの機種で調べたら、Vp-p (横河電機 、横河計測やテクトロニクス)、Vpp (アジレント・テクノロジー、現キーサイト・テクノロジー)だった。これはある範囲のモデルでの表記の例で、同一メーカでも同じ表記とは限らず、モデルによって違っている場合も多々ある。つまり、略記は同一メーカですら不統一である。 高周波パワーメータではピーク値が良く使われ、ピークパワーメータという品名の機種群がある。 化学分野では、代表的なプラスチック樹脂であるポリプロピレン(polypropylene)をPPと略記し、PE(ポリエチレン)と区別している。ゲームやX(旧ツイッター)、YouTubeでは「P-P」という表記が多く使われている。一般的には電気や計測器のppはマイナーな存在(ニッチな用語)である。ただし、計測器の仕様覧では電圧にppやrmsなどの、ピークピーク値や実効値であることを示す記号が記載される。製品カタログを見る電気エンジニアはその記号の意味を理解している。ppは電気の基礎用語で、これを知らないと計測器の仕様を理解することはできない。

PPAモデル(ぴーぴーえーもでる)

(Power Purchase Agreement Model)初期費用0円で太陽光発電システムを導入できる方式。自社でシステムを購入し自社の土地に設置して発電した電力を使う、従来方式を自家消費型と呼ぶ。それに対してPPAモデルはPPA事業者がシステムを購入し設置する。電力はPPA事業者から購入する。2012年から始まったFIT制度による新設に代わり、2022年からはPPAモデルによる新設が増えている。

bps(びーぴーえす)

(bit per second) データ通信の転送速度の単位。1秒間に何ビットを転送するかをbpsやb/sと表記する。PCに標準装備された有線ネットワークのLANは10Mbpsから始まり、今や1Gbpsや10Gbpsでインターネットなどのネットワークにつながるようになった。10Gbpsは1秒間に10G(ギガ、10x6乗)ビットのデータを転送できることを意味する。低速の通信方式では変調回数を指すbaud(ボー、ボーレート)はbpsと値が同じため、たとえば9600bpsは9600ボーといわれることも多い。 通信速度が高速化して、2010年代に400Gbpsなどのギガビット通信が実用化されると、PAM4などの多値変調が導入された。従来のNRZ方式とは異なり、1変調が1ビットに相当しない変調方式ではbpsとボーの値は異なるので、bpsよりもbaudやボーという表記が使われりうようになっている。

BPF(びーぴーえふ)

(Band Pass Filter)特定の周波数範囲の信号だけ通過させるバンドパスフィルタ。BPFの略記で測定器や文献に記載される。フィルタにはほかにHPF(ハイパスフィルタ)、LPF(ローパスフィルタ)、BEF(バンド阻止フィルタ)がある。用語「フィルタ」に図解があるので、参照されたい。