目次(数理工学社)
「電気電子計測(第2版)」
本書は刊行以来好評を得てきたテキストの第2版.技術事項の集積である電気電子計測を体系化することにより,確かな理解が得られる好個の教科・参考書.第2版への改訂にあたって最新の状況に合わせた記述に変更し,章末問題の解答の補強も行った.(数理工学社・サイエンス社)

「電気電子計測」
(初版への説明)
日進月歩で発展している計測技術の「概念」「方法」「実際」をわかりやすく解説.技術事項の集積である電気電子計測を体系化することにより確かな理解が得られる.多数の図を用いたビジュアルな構成とした.2色刷.(数理工学社・サイエンス社)

2003年10月25日 初版発行
2014年4月10日 初版第16刷発行
2015年1月10日 第2版発行

電気電子計測 教科書<2015年度からは第2版を使用>
廣瀬:「電気電子計測(第2版)」
数理工学社・サイエンス社、新・電気システム工学 TKE-5)ISBN 978-4-86481-025-8

初版への書評: 中村和之先生、電子情報通信学会誌、vol.87、no.9 (2004) p.81

読者の皆様に感謝とお願い: 
多くの読者皆様から誤りや改良すべき点などを著者あて・出版社あてにお教えくださり、ありがとうございます。皆様のお力を得ながらより良い本にしてゆきたく思います。今後ともご協力を何卒よろしくお願いいたします。(著者)






第2版へのまえがき
(抜粋)

2003年の旧版刊行から10年を経た。その間に、急速に教育メディアは多様化し、大学の教程に関わる情報もさまざまな形態のものが試みられるようになった。しかしそれはまた、本というメディアの魅力を顕在化させてもいる。旧版も幸い2万人に近い読者を得た。その間、多くの方々からありがたい貴重なご叱正を多数いただき、記述の小修正を重ねた。しかし継ぎはぎが累積して一部には不整合も現れてきていたため、ここで第2版を刊行することとなった。

改訂版では、その基本的な項目や内容に大きな変更はない。しかし読者からもっともご要望の多かった章末問題の略解の増強を図った(講義のレポート課題に引き続き利用できる)。本文や図版における変数の不統一や重複も、できる限り解消した。また一部のコラムも含め、最新の状況に合わせた記述に変更した。本書内容は広範な領域にわたり、説明が不十分なところも多く、またあってはならない誤りもまだまだあるかと恐れる。第2版においても、引き続きご叱正をいただきたい。 (2014年11月   著者)


修正・加筆等

(第2版 第7刷)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
23 (2.18)の下 ・・・ベクトルの内積・・・ ・・・ベクトルの方向余弦・・・
30 表 3.3 最左コラム (2018) <<4か所>> (2019) <<いずれも>>
65 図5.9 (a) の下部
228 図 G.1 キャプション (a) 現行(1983年改訂)のSI単位系の構成と (b) 新しいSI単位系の構成。 (a) 2018年まで利用されていた古いSI単位系(1983年改訂)の構成と (b) 現行のSI単位系(2018年採択、2019年施行)の構成。

(第2版 第6刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
5 図1.1 (曲線群が交差する点の温度がほぼ0度) (曲線群が交差する点の温度が20度になるようにする)
30 表3.3 表3.3 SI基本単位の定義:( )内は制定年、◎は精度が非常に高く、○はそれに準ずる。

(電子情報通信ハンドブック(1988, オーム社)を改変)


[ 表 ]

*) 現在、実用的にはジョセフソン電圧標準/量子ホール効果抵抗標準に移行している。
表3.3 SI基本単位の定義:( )内は制定年

30 脚注 近い将来、SI基本単位の定義は改訂される予定である。詳しくは、付録Gを参照。 2018年11月に国際度量衡総会にて、質量、電流、熱力学温度、物質量の新たな定義が採択され、2019年5月20日から施行された。この改訂での基本的な考え方については、付録Gを参照。
31 4行目 それらに対して、質量[kg]は素朴な・・・
・・・
物質量[mol]は質量が関係するため有効桁数が小さい。
質量、電流、温度、物質量の4つの定義は、2018年に改定され2019年から施行されている。これらはそれぞれ、プランク定数、電気素量、ボルツマン定数、およびアボガドロ定数の値を「定める」ことによって、定義されるものとした。この改訂は、キログラム原器(1[kg]を定義し現示する合金の塊)に基づく質量を排除した。また質量をもとにしていた、電流間の力によって定めた電流や12[g]の炭素12の粒子数という物質量も刷新した。
 この改訂の考え方と体系を、付録Gおよび図G.1に記載した。
35 はじめの3つの段落 電流や電圧などの電気磁気量の計測は,基本単位であるアンペアの定義(表\ref{table:SIall})に基づくことになる.すなわち現行のSI単位系の定義によれば,力学量(力)と比較することによって電流や電圧を決定することになる.このような現行定義をそのまま当てはめた電圧電流計測は,絶対計測(absolute measurement)とよばれている.一方,一般的には電気磁気量は,他の電気磁気量によって計測するほうが楽であり,これは相対計測}(relative measurement)とよばれてきた.
 電気系の量は次のように定められてきた.まず電流を絶対計測する.これには,コイルに働く力を天秤で測る.次にクロス・キャパシタとよばれる幾何学的に解析しやすく精度が高くとれる4本の金属筒からなるコンデンサの容量を決定する.抵抗値は,そのコンデンサを使った交流ブリッジ(第\ref{chap:ac}章)を使って精度の高い周波数によって,その値を決定する.そして電圧値は,コンデンサに働く静電気力から求める.しかし,この方法は力学系を利用するがゆえに,現在の科学技術にとって十分な精度があるとは言いがたい.
 現在,電気量の計測は量子標準(quantum standard)によるものに移行している.量子標準は,時間の定義と同様に量子現象に基づく精度の高いものであり,次の2つが代表的である.
電流や電圧などの電気磁気量の計測は,基本単位であるアンペアの定義(表3.3)に基づくことになる.電子の電荷、すなわち電気素量を定め、電流×時間=電荷の関係を使う。この定義は2018年に制定され2019年から施行されている新しい定義である。
 しかしそれ以前には、力の計測を含む複雑な計測方法によって電流を定めていた。またその精度は低かった。そこで以前から、電気量の計測は、量子標準(quantum standard)によるものに移行していた。量子標準は,時間の定義と同様に量子現象に基づく精度の高いものであり,現在でも広く用いられている。次の2つが代表的である.
49 (4.12) (4.13) … = H _{c} \cos \omega t + H _{cc} \cos \omega t
… = H _{c} \sin \omega t - H _{cc} \sin \omega t
… = H _{cc} \cos \omega t + H _{c} \cos \omega t
… = H _{cc} \sin \omega t - H _{c} \sin \omega t
<c と cc を入れ替え>
49 図4.6 中央の青い丸い矢印 <向きを逆にする>
61 図5.5(a)、(b)および(c) (各図の底部の矢印の先の位置等)
77 (6.20)のすぐ下 ・・・電力計で・・・ ・・・電力量計で・・・
150 7行目 ・・・detection)(その信号のパワーが得られるように信号を2乗してベースバンドに落とすこと)をする。 ・・・detection)をする。すなわち、ダイオードでその信号の振幅が得られるように、または信号を2乗してパワーが得られるようにして、ベースバンド(baseband, 直流付近の基本帯域)に落とす。
<ベースバンド、baseband に索引をつける>
150 文章下から2行目 ただしこの場合、・・・好ましくない。 (ただしこの場合、・・・好ましくない。)
<括弧をつけた>
153 13行目 ・・・ベースバンド(baseband, 直流付近の基本帯域)の信号に落とす。 ・・・ベースバンドの信号に落とす。
226 G 新しい SI単位系 (文章部分)(略)  G 新しいSI単位系とその制定の背景

 第3.1節に記述したSI単位系は、2018年11月に国際度量衡総会(Conference general des poids et measures : CGPM)で採択され、2019年5月から施行された。
 それ以前にSI単位の定義が最後に更新されたのは1983年のことであった。その内容は1メートルの定義を、メートル原器の利用に代えて、一定の時間に光が真空中を伝わる行程の長さ、としたことである。これはそれまでのSI単位系の大きな問題をひとつ解決するものであった。その問題とは、定義と現示(実際に利用できる形で示すこと、またそのもの)が一体であったことである。すなわち、長さにメートル原器を用いていたことである。しかし、原器という実体は経年変化などの影響を受けるため、どうしても不安定である。これに連動して定義値が変動してしまう。その他の当時の問題点は、質量にもキログラム原器を用いていること、ジョセフソン素子と量子ホール効果を利用する現代では電流の定義がむしろ真空の透磁率を規定するようになってきたこと、水の三重点は水の純度や同位体組成に依存すること、モルが質量に依存しすなわちキログラム原器によっていること、であった。
 これらの問題を解決してより信頼性の高い単位系を構成するため、次のような改定を進める方向が2011年の第24回国際度量衡総会で採択された。すなわち、プランク定数、電気素量(電子の電荷量)、ボルツマン定数、アボガドロ定数という基礎定数の計測の精度が所定の十分な値に達したら、むしろこれらを定義値として定め、それを基にしてキログラム、アンペア、ケルビン、モルの定義を行う、とする改定である。
 2018年までの古いSI単位系の構成と新しいSI単位系の構成を、図G.1に比較する。時間[s]、長さ[m]、質量[kg]、電流[A]、温度[K]、光度[cd]、物質量[mol]の7つの基本単位について、それらを定義している定義値を左列に集め、お互いの依存関係を矢印で示した。すなわち、時間[s]はセシウム133の超微細構造の放射の周波数Δν(133Cs)hfsによって定義される、長さ[m]はこの時間[s]と光速cによって定義される、などと読むことにする。
 図G.1(a)の古いSI単位系の定義値には、キログラム原器の質量、水の三重点、炭素12のモル質量という不安定なものや精度の低いものが入っている。古い定義では、それらを使って計測を行うことにより、プランク定数h ([J s] = [s^{-1}・m^{2}・kg])や電気素量e ( [C] = [s A] )、ボルツマン定数k_{B} ([J K^{-1}] = [s^{-2}・m^{2}・kg・K^{-1}])、アボガドロ定数NA ([mol^{-1}])といった基礎定数の値を定めていた。この状況は、安定性や精度を考えると本末転倒ともいえる。これを解消するものが、図G.1 (b)の新しいSI単位系である。そこではむしろプランク定数、電気素量、ボルツマン定数、アボガドロ定数などの数値を固定して定義値とすることにより、定義の不安定さをなくしている。これら定数と古い定義の主従関係を逆転させた。
 なお、SI単位系のこれら各単位の定義については、その精度と利便性の向上のため常に見直しの可能性が探求されている。たとえばより正確な時間を目指して、日本の産業技術総合研究所、東京大学などでは光格子時計の研究が進められている。

(第2版 第5刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目
88 □6 誘導形積算電力計 誘導形積算電力量計
230 3, 3 表の右端列 (全く伝わらない) (4ヶ所) (事実上全く伝わらない) (4ヶ所)

(第2版 第4刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
28 5行目 Sys\`{e}m Sys\`{e}me
28 表3.1 最下段 moh mho
37 下から4行目 フォン・クリッツィング(・・・)の係数 フォン・クリッツィング(・・・)定数
71 (6.3) v_{0} \cos ( \omega t + \theta ) I _{0} \cos \omega t v_{0} \cos \omega t   I _{0} \cos ( \omega t + \theta )
71 (6.4)のすぐ上 ・・・のことを指す。 ・・・のことを指す。次式で$T$は一周期あるいは十分長い時間とする。
152 本文1行目 ・・・、それをデバイス・・・ ・・・、信号をデバイス
152 図10.6、中ほどやや左 ハンドパスフィルタ バンドパスフィルタ
163 図11.1 <左右それぞれの図に番号がない> <左右の図の下にそれぞれ、(a) および (b)を付ける>
171 図11.5(a)縦軸 v ( t ) v _{s+n} ( t )
171 図11.5(d)一番左 v ( t ) v _{s+n} ( t )
173 図11.7 キャプション ・・・、第10.4節を・・・ ・・・、第10.6節を・・・
212 図13.7 キャプション ・・・の回転 ・・・の回転 (例として負荷が開放の場合)
226 下から7行目 measures mesures

(第2版 第3刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
5 図1.1、図中説明、左上   "  観測値   "  プランクによる計算値
5 (同)右下
◎ 黒体I,IIおよびIII
観測値
◎ 黒体I,IIおよびIII
25 例6 1.50 \times 10^{3} 1.50 \times 10^{3} [V]
138 図9.5(b) (横軸最も左の)f_{c} f_{sig}

(第2版 第2刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
49 図4.6 (上コイルの電流$i_{1}$と左コイルの電流$i_{2}$) (上コイルの電流を$i_{2}$と左コイルの電流を$i_{1}$とする。)
50 (4.14) H_{c} = ・・・ {h_{1} + h_{2}} ・・・ H_{c} = ・・・ {h_{1} - h_{2}} ・・・
50 (4.15) H_{cc} = ・・・ {h_{1} - h_{2}} ・・・ H_{cc} = ・・・ {h_{1} + h_{2}} ・・・
85 (6.29)の上の行 ・・・、それぞれの端子の間の抵抗を測る。 ・・・、3組できる端子対の間の抵抗を測る。3つの値をそれぞれ$R_{\rm A}$、 $R_{\rm B}$および$R_{\rm C}$とすると、次の関係を得る。
151 図10.5 (下の黒い曲線の左側の尖頭値が、青の尖頭値よりも低い) (黒い曲線の左側の尖頭値を、青の尖頭値と同じ高さまで伸ばす)

(第2版 第1刷)(上の修正に加えて)

ページ 行・項目 誤り、曖昧な点、改善の余地のある点など 修正、加筆、理解を助ける変更など
70 図6.1(b) (瞬時電力の右端が平均電力の水平鎖線までで切れている) (右端をt軸の高さまで延ばす)
116 8行目 ・・・これは奇遇という・・・ これは奇偶という・・・
155 9行目 ・・・一致したが得られる。 ・・・一致した成分が得られる。
215 1行目 ・・・定在波比とする。 ・・・定在波比を得る。
217 2行目 計測を行うときだけでなく、・・・ときにも、・・・ 計測を行うときや、・・・ときに、・・・
217 3行目 ・・・必要になる。 ・・・必要になることがある。
227 1行目 などの影響を受けてどうしても・・・ があり、どうしても・・・