計測関連用語集

TechEyesOnlineの用語集です。
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I/Qジェネレータ(あいきゅうじぇねれーた)

(I/Q generator) I/Q変調した信号の発生器。別名、I/Q変調信号発生器やベクトル信号発生器とも呼ばれる。無線通信用の信号発生器(SG)の1種で、デジタル無線通信の評価に使う。正弦波信号をI・Qデータによって変調して出力できる。直交座標でベクトル表示をするときの2成分をI(あい)、Q(きゅう)と呼んでいるため、「I/Q変調」と「ベクトル」は同じ意味で使われる。メーカによってI/QとIQの2通りの表現がある。I:In-Phase(同相)、Q:Quadrature-Phase(直交位相)。 IQジェネレータ(デジタル変調の信号発生器)とシグナルアナライザ(変調解析ができるスペクトラムアナライザ)の組み合わせが、現在のデジタル無線通信の評価の基本となっている(以下の参考記事、Keysight Worldが具体例)。品名はアンリツはベクトル信号発生器、ローデ・シュワルツはIQ変調信号発生器、キーサイト・テクノロジーはベクトル標準信号発生器などがあり、同じメーカでもモデルによって呼び方が違っている。 IQジェネレータの中には標準信号発生器との組み合わせで機能するモデルもある。横河電機 テスト&メジャメント事業部(現横河計測)が2000年頃に無線の通信計測器に参入したときは、標準信号発生器と併用するBaseband Signal GeneratorをデジタルIQ信号発生器と呼び、VB2000などのモデルがあった(現在はすべて生産中止)。 参考用語:I/Q信号

I/Q信号(あいきゅうしんごう)

(In-Phase/Quadrature-Phase signal) I/Qを翻訳すると「同相/直交位相」。携帯電話など、 現在の無線通信で主流となっているデジタル方式では、I/Q信号やI/Q変調はもっとも基礎の概念である。I/QまたはIQという表記が使われる。信号をベクトル表示する場合、直交座標ではIとQの2成分で表現することができる。具体的な計測器ではデジタル信号発生器にIQ出力の機能があるモデルが、移動体通信関連測定器として使われている。I/Q信号の信号発生器はI/Q変調信号発生器やI/Qジェネレータと呼ばれる。 IQだと知能指数(Intelligence Quotient)の意味もあるため、本解説ではタイトルを「I/Q信号」にしている。 計測器メーカの資料ではIQ(またはI/Q)は以下のように使われている。 ・デジタルIQ信号発生器(Digital IQ Signal Genelator)VB2000(横河技報2000年Vol.44) ・I/Q変調信号発生器R&S®AFQ100B (ローデ・シュワルツのホームページ) ・RF信号発生器MSG703によるIQ変調(マイクロニクスのホームページ) ・IQフォーマットは他のアナログ変調やデジタル変調よりも多くの情報を伝送でき・・(テクトロニクス「信号発生器のすべて」より) ・802.11axアナログベースバンドIQテストソリューション(キーサイト・テクノロジーのホームページ)

I/Q変調(あいきゅうへんちょう)

I:In-Phase(同相)、Q:Quadrature-Phase(直交位相)。別名「直交変調」とも呼ばれ、現在普及しているデジタル方式の無線(携帯電話など)の基本的な技術として使われている。IQという表記も多いが、知能指数と間違うため、当サイトではI/Qにしている。 デジタル変調方式では、アナログ変調のAMやFM、PMをデジタルにしたASK、FSK、PSKがある。各略記の「SK」はShift Keyingのことで、デジタル変調は(アナログのようにmodulationではなく)英語をカタカナ表記した「○○シフトキーイング」という日本語で呼ばれている(たとえばASKは「振幅シフトキーイング」)。 I/Q信号など、I/Qは多くのことばに使われる。I/Q信号の信号発生器はI/Q変調信号発生器やI/Qジェネレータと呼ばれる。

I/Q変調信号発生器(あいきゅうへんちょうしんごうはっせいき)

I/Q変調信号を発生する測定器。別名、I/Qジェネレータやベクトル信号発生器ともいわれる。現在の公共無線はデジタル変調がさかんに使われている。RFの基本測定器である標準信号発生器(SG)は、高精度な正弦波信号を発生する。ベクトル信号発生器はさらに、I・Qデータ(I:同相成分、 Q:直交位相成分)から正弦波信号を変調して出力する。直交座標でベクトル表示をするときの2成分をI(あい)、Q(きゅー)と呼んでいるため、IQ変調とベクトルは同じ意味で使われる。メーカによってI/QとIQの2通りの表現がある。 アナログの変調方式はラジオでおなじみのAM放送(AM変調)、FM放送(FM変調)だが、デジタル方式はASK(振幅シフトキーイング)、FSK(周波数シフトキーイング)、PSK(位相シフトキーイング)などがある。PSKにはさらに、π/4QPSK(よんぶんのぱいきゅーぴーえすけー)などがある。 主要計測器メーカはキーサイト・テクノロジー、アンリツ、ローデ・シュワルツの高周波無線(RF)3社。テクトロニクスもモデルがある。横河電機(現横河計測)は過去(日本に携帯電話メーカが10社以上あった2000年頃)につくっていたが撤退した。 参考用語:I/Q信号

IC(あいしー)

(Integrated Circuit)日本語では「集積回路」だが、ICという表現の方が良く使われている。数mm x 数mm程度のSi(シリコン)上に,トランジスタや抵抗などの回路素子をつくり、さらに素子間をつないで電子回路を形成している(Si基板のサイズは日進月歩)。素子を作るための材料をSi基板上に塗布し、エッチングによって回路を焼き付ける。このSi基板をICチップと呼び、DIPやSIPなどのパッケージに封入して1つの電子部品にする。Si基板とパッケージのピンの間はワイヤーボンディングされてつながっている。ICは半導体デバイスの代名詞のようなことば。

ICT(あいしーてぃー)

2つの意味がある。1は計測器、2は通信の用語。 1 (In Circuit Test) 日本語で「インサーキット・テスト」と表記されることも多い。ICTという略記や記述も多い。電子部品が実装されたプリント基板で、電子部品(抵抗やコンデンサ)の定数、ダイオード特性などを測定して、電子部品と基板との接続信頼性を検査する。つまり多ピンのマルチメータ/LCRメータで、プリント基板の中の回路に入って行って(In-Circuit)、測定をする。 日本電気計測器工業会(JEMIMA)の技術解説では、「電気測定器/半導体・IC測定器・ボードテスタ&試験システム/ボードテスタ」の項目の冒頭に「1.インサーキットテスタ In-Circuit Tester」が解説されている(次は「2. ベアボードテスタ Bare Board Tester」で、「4.その他のテスタ」に「4.2 バウンダリスキャンテスト」がある)。つまり、インサーキットテスタとボードテスタはほぼ同義である。 ICTのメーカである協立テストシステムのホームページでは「インサーキットテスター」のことをICTと表記しているが、キーサイト・テクノロジーのホームページでは「インサーキット・テスト」のことをICTと略記している。つまり、ICTはテストとテスタの両方の略記である。また、「インサーキットテスタ」、「インサーキット・テスタ」、「インサーキット・テスター」など表記は統一されていない。 2 (Information and Communication Technology) 「情報通信技術」と訳される。ITとほぼ同じ意味だが、IT(Information Technology、情報技術)にCommunicationが入っている点が新しい。政府は2000年に「高度情報通信ネットワーク社会形成基本法」(通称「IT基本法」)を成立させた。ここからITという用語が広まったが、2004年頃からICTという表現に変えている(国際的にはICTが一般的なのでそれに合わせたと思われる)。そのため、2000年中期以降に各所でICTという表現が使われ始めた。現在ではITとICTの両方が場面によって使い分けられている。コンピュータや情報通信関連の機器を一般的にはIT機器、それらの業界をIT産業やIT市場と表現していて、ICTよりITのほうが散見される。もっとより広く情報通信の分野のことをいいたいときに(最先端であることをイメージさせる、今風のいいかたとして)ICTといっているようである。たとえば企業のビジョンやPRの表現に2000年代後半から使われている例がある。もっと時間が経過したらITにとってかわり、市民権を得た一般的な用語になるかもしれない。逆に、現在のJRの電車のことを一時期「E電」と呼んでいたが、今は誰も呼ばない死語になったように、ICTも消えて、別の用語が台頭するかもしれない。

ICP(あいしーぴー)

(Integrated Circuit Piezoelectric、Inductivery Coupled Plasma) 2つの意味がある。 1.圧電式の振動センサ(加速度ピックアップ)の内、アンプ内蔵型のもの(IEPE)の別称。PCB Piezotronics,Inc(略記BCP社)は1967年に米国で設立した圧電式センサのトップメーカだが、同社のIEPEの商標がICPである。Integrated Circuit Piezoelectricを直訳したら「IC(集積回路)圧電」である(圧電素子がICとしてチップになっている、とでもいう意味か)。 物理量計測センサの技術があり、「買ってすぐ使える」計測器がポリシーのイージーメジャー社にはユニークなデータロガー「マルチセンサ入力対応小型高速データロガCCM(Condition Catcher Multi)」がある。振動センサに対応した測定ユニットの形名はCCM-IEPE1で、カタログには「適合センサ:IEPE(ICP)」と書かれている。つまり、圧電式加速度ピックアップでアンプ内蔵型のものを、IEPEやICPと表記している。つまりICPはデータロガーや振動計測では一般的なことば(周知の用語)として使われている。 2.誘導結合プラズマ。この原理を使った発光分光分析装置を指すこともある。

IGBT(あいじーびーてぃー)

(Insulated Gate Bipolar Transistor)絶縁ゲートバイポーラトランジスタ。半導体素子のひとつで、電力変換機などに使われている。鉄道のインバータに多く採用されている。SiCやGaNなどの新しい素子に一部は置き換わろうとしている。

ICE(あいす)

(In Circuit Emulator)マイクロプロセッサ(マイコン、MPU、CPU)を使った組込みシステムの開発・デバッグを行なう測定器。開発支援装置、デバッガー、インサーキットエミュレータとも呼ばれる。今や安価な家電製品から高度な通信装置まであらゆる電気機器にマイコンが搭載されている。それはハードウェアとソフトウェアの両方が一体となって動作する。半導体素子で構成された電子回路が作りだす信号波形と、動作を制御するプログラムの両方が正確に連携しないと、製品は仕様通りに機能しない。そのための作り込みに欠かせない測定器。機器のマイコンが実装される基板上からケーブルをICEに伸ばすのでIn Circuitになる。1971年にインテルが世界初のマイコン4004(4ビット)を発売し、以降ザイログやモトローラも8ビット製品を次々と世に出した。そのため80年代には各計測器メーカはICEに参入した。当時のICEは(後年の分類で)フルエミュレータ(またはスタンドアロン型)で、HP(現キーサイト・テクノロジー)はユニークなモデルを長く発売していた。80年代後半には横河電機や安藤電気、アンリツなどの大手計測器メーカがICEを作っていたが、ソフィアシステムズなどのICE専業メーカがシェアを伸ばし、横河電機は分社化してadvice(アドバイス)というブランドを作り、90年代にソフィアシステムズと市場を2分した(現在もDTSインサイト社が後継機種を継続している)。日本に携帯電話メーカが複数ある時代は、高額なICEを大量に使い開発にしのぎを削ったので、レンタル商材としても2000年代までは花形だった。現在は岩崎通信機やアンリツなどの計測器メーカや、ソフィアシステムズなどの専業メーカもほとんど撤退した。理由は、基板検査のための規格として登場したJTAG(ジェイタグ)が拡張して「総合デバッグインタフェース」となり、高額なICE(フルエミュレータ)を使う必要がなくなったためである。現在のICEはJTAGやROMエミュレータなどのオンチップエミュレータが主流となった。従来のフルエミュレータに比べて安価なため、ICEの市場規模は激減して、乱立していた計測器メーカや専業メーカは一掃された。マイコンの黎明期から普及に伴い活躍したICEは、マイコンの成熟とともに計測器の主流ではなくなった。

I2S(あいすくうぇあえす)

(Inter-IC Sound) フィリップス社(※)が提唱した、デジタル音声を伝送するためのIC間通信の規格。I2Sバスには、LJ、RJ、TDMと呼ばれるバリエーションがある。主に電子基板上で半導体チップ(IC)間の音声データ伝送に用いられる。家電製品から半導体、医療機器まで手掛けていたオランダのフィリップスが1986年に策定し、業界標準として広く普及した。オーディオ機能を持つ電子機器内部で使われている。同期式シリアル通信であるI2Cと似た方式である。最近のオシロスコープはシリアル通信などの規格の解析にオプションで対応している。I2Sに対応したモデルもある。 (※)(Philips) 1891年にヘラルド・フィリップスがオランダで電球工場として設立。ヨーロッパの代表的な総合家電メーカになった。日本では電気かみそりや電動歯ブラシで知られるが、コンピュータ断層撮影(CT)、核磁気共鳴画像(MRI)、などの医療機器・ヘルスケア事業に注力している。以前は音響・映像(オーディオ・AV)分野の、レーザーディスク(LD)、コンパクトディスク(CD)、Blu-ray Discなどの開発や規格提唱をしたメーカの1社である。半導体の事業は、2006年にNXP Semiconductors(NXPセミコンダクターズ)として独立している。日本のソニーやパナソニックが半導体もつくっているのと同じ。

I2C(あいすくうぇあしー)

( Inter-Integrated Circuit) フィリップス社が提唱した周辺デバイスの通信方式。同一基板内で400 kbps程度を想定している。低速シリアル通信と総称されている規格の1つ。 500MHz程度の周波数帯域のミドルクラスのオシロスコープで、I2Cのバスモニタやデータ解析ができるオプションを持つモデルが多くなった。

I0r(あいぜろあーる)

「抵抗分漏れ電流」のことで、「有効漏洩(ろうえい)電流」と表記することもある。I0rとは「I0(漏れ電流、アイゼロ)のr(抵抗)成分」、という意味。漏れ電流測定器(漏れ電流計)のことをI0rと略記していることがある。「I0r測定器」とは漏れ電流計のことを指す。I0R(3文字目が大文字)やIor(2文字目のゼロが下付き小文字)の表記もある。 本来、零相電流(※)のことをIoと記述し、抵抗成分によるものなのでIorやIoRと記述するのが正しいと思われるが、ゼロを通常表記の「0」にしている場合も多い。これらの記述は間違いではないが、間違えて「アイオーアール」と発音すると、低周波の電力測定の基礎知識がないことが露見してしまう。2文字目が英字のO(オー)ではなく数字の0(ゼロ)であることに注意が必要。「or」と表記されているとつい「オーアール」と読みたくなる。 Io(漏れ電流)はIorとIoc(容量分漏れ電流)の合計になっている(cはcapacitor、静電容量)。Iocが大きいと高調波が多いということで、機器の誤動作を起こす原因になる。Iorは機器や配線の劣化により流れる漏れ電流で、感電や火災の原因となるため、正確にIorを測定することが電気機器の維持管理(定期点検などの保守)では求められ、漏れ電流測定器がIorを測定するのはそのためである。I0rは、電気回路上の機器や電線の損傷など、抵抗成分により流れ出る漏れ電流で、「対地絶縁抵抗漏洩電流」とも呼ばれる。経産省の法令で絶縁性能の判断基準に規定されている。 計測器メーカの名称や形名、仕様の記載例は次の通り。日置電機の「Iorリークハイテスタ3355」は「漏洩電流(Io)や有効漏洩電流(Ior)を測定」と記載されている。三和電気計器の「I0RロガーI0R700V」には「測定モード:Iorモード/モータモード」の記述がある。そのほか、共立電気計器の「Ior用リーク電流検出型クランプセンサKEW 8177」、マルチ計測器の「非接触Io/IorクランプリーカーMCL-500IRV」などがある。三和電気計器の形名は直球(そのものズバリ)である。 漏れ電流とリーク電流は同義。 (※)Io(アイゼロ、ゼロの電流)とは零相電流のこと。多相の不平衡交流回路で、各線に同相で流れる電流を「零相電流」という。零相電流は通常は存在しない(大きさが0である)。各相のバランスが失われていると零相電流が流れる。クランプメータ(クランプ電流計)で各線を一括して測定する(各相の線をすべて挟む)と測定値は0になる。ただし回路に漏電があると、零相電流が流れるので0以外の値になる。これを利用し漏電の有無を調べるのが漏れ電流計である。特に災害の原因になるIor(抵抗分漏れ電流)を測定している。

I0r測定器(あいぜろあーるそくていき)

R(抵抗)成分に起因する漏れ電流だけを正確に測定する漏れ電流計の呼称。漏れ電流には容量負荷に流れる高調波成分もあるが、それを除いた測定ができる。「リークカレント」や「リーク電流」を品名にするメーカもあり、I0r測定器の呼称は様々である。 2文字目のゼロを小さく書いたり、3文字目のアールを大文字にするという表記も見かける。メーカによって表記は違っている。「アイゼロアール」でなく「アイオーアール」と素人は間違いやすい(特に2文字目のゼロがこの表題のように大きな文字で書かれていると)。

アイソレーション(あいそれーしょん)

(isolation) 日本語では「絶縁」。電気回路や電気機器では、2つの部位の間を絶縁(アイソレーション)して、片方の影響が他方に及ばないようにすることが多くある。ノイズの影響を除去したり、落雷による損傷を最小限に抑えるなど、多くの利点があり、アイソレーショントランス(絶縁トランス)やアイソレーションアンプ(絶縁アンプ)など、アイソレーションする機器がある。フォトカプラやリレーなども入力側と出力側のアイソレーションに使われる。アイソレーションする機器はアイソレータであるが、通常アイソレータというとRFの機器を指していることが多い。 計測器にはアイソレーション(絶縁)は良く使われ、光アイソレーションプローブや光絶縁プローブというような品名の製品がある。 isolationを「分離」や「隔離」と(広義に)捉えると、「電気工事で、作業を行う機器を系統から切り離して、作業者を感電から守る」ことを指している場合もある。 小野測器の「FFT解析に関する基礎用語集」には以下の解説がある。 電気信号を絶縁することをアイソレーションといい、信号源のコモンがグランドの電位と異なる場合の測定に必要。信号コモンとグランド電位の差(同相電圧)が小さい場合は差動入力でも測定可能だが、電位差が100 V以上ある時には過大入力になるので測定できない。この場合アイソレーションアンプなどを用いるが、FFTアナライザはアンプ、アンチエリアシングフィルタ、ADコンバータまでのアナログ入力部を各チャンネル毎にフォトカップラでシャーシグランド(フレームグランド、FG)からアイソレートさせて対応させている。このためデジタル回路とアナログ回路が絶縁されているので、グランドループの除去または信号源のコモンとの接続を排除したい場合にも有利である。

アイソレーションアンプ(あいそれーしょんあんぷ)

接続される2つの回路の間に、互いの回路が干渉し合わないようにするために挿入するアンプ。 別名、絶縁増幅器。

アイソレーション誤差(あいそれーしょんごさ)

(Isolation error) ネットワークアナライザによる測定において生じる測定誤差の1つで、「クロストーク誤差」とも呼ばれる。伝送測定においてDUTを通過した伝送信号以外の信号が受信側ポートに漏れることによって生じる誤差。送信側ポートおよび受信側ポートを終端した状態で一旦測定することにより補正できる。

アイソレーショントランス(あいそれーしょんとらんす)

入力と出力が分離しており電気的に絶縁状態にある変圧器。 (=絶縁トランス)

アイソレータ(あいそれーた)

(isolator) いくつかの意味がある。2つ紹介する。 1.高周波電力を1方向にだけ通す電子部品。サーキュレータに終端抵抗を接続したもの。 2.アイソレーション(isolation、絶縁)するものがアイソレータなので、絶縁する機器に「アイソレータ」と命名していることがある。たとえばUSB接続をしているケーブルの間に入れて「USBポートを絶縁することでノイズ対策し、信頼性を向上させる、小型、高耐圧絶縁」とうたう「USB2.0アイソレータ」なる製品がある。

IDテスタ(あいでぃーてすた)

光ファイバの心線対照器の名称。光ファイバ心線を被覆の上から湾曲させ、漏洩した光を受光素子で検知して、心線を検出する測定器。「光ファイバIDテスタ」とも呼ばれる。計測器メーカだけでなく、光ファイバを作っている線材メーカである住友電気工業やフジクラなどが製品をラインアップしている。

ITU(あいてぃーゆー)

(International Telecommunication Union)日本語では「国際電気通信連合」。国際連合(国連、United Nations※)の機関で、無線通信部門(略称:ITU-R)、電気通信標準化部門(ITU-T)、電気通信開発部門(ITU-D)の3部門がある。略称のITU-Rは国際規格の名称などでよく使われている。通信の分野の国際規格を策定する機関(団体)の1つ。 外務省HPの外交政策/国連外交/国連専門機関のページに次の記述がある(一部抜粋)。 ITUとは電気通信(有線/無線)の利用に係る国際的秩序の形成に貢献する国連専門機関。主として、以下の活動を行っている。1)放送や衛星通信等無線通信で使用される電波の国際的な分配及び混信防止のための国際的な調整。2)電話やファクシミリ、移動体通信、ハイビジョン等電気通信の世界的な標準化の促進。3)開発途上国に対する技術援助の促進。加盟国:193か国。ITUの最高機関である「全権委員会議」は4年ごとに開催される。 ※国連(United Nations)を翻訳すると「団結した国(複数の国が結束した、国の連合体)」で、発足時は「連合国(第二次世界大戦で日本やドイツと戦った国々のこと)」である。中国語ではUnited Nationsは現在も「聯合國(連合国)」と表記していて、「国際連合」などという美しい表現ではない。中国は「自分たちは連合国のトップ5国(常任理事国)の1国である」と思っている。外務省がUnited Nationsを「国連」という日本語にしたのは意図的な誤訳(確信犯)で、戦後の日本国民に対して、「国連は、先の世界戦争の戦勝国である連合国のサロンである」という真実の姿を伝えないようにした、という見解がある。国連憲章には敵国条項(当時の連合国と戦った日本などとは戦争を行う、つまり日本には攻め込んでも良い)があり、形式的には「この条項は死文化している」と解釈されているが、あくまで解釈であって、条項は削除されていない。国連への負担金の額は米国に次いで日本が2番目に多い状態が長く続いているが、日本はいまだに発言力の弱い立場である。「日本は国連を脱退する。東京に本部を置く新たな国際機関を創設する、といったら、多くの国が参加するのではないか」と著名な学者が冗談半分でいったら、その会合に参加していた安倍総理は、「きっと米国が真っ先に参加する」と即答したという。 参考用語(規格を策定する国際機関):IEC、IEEE