アンメーター時に一部のレンジがスケール内の電流でもオーバースケールしてしまう原因が判明した。

レンジ切り替えのロータリースイッチの接触不良で、入力端子に接続されるはずの電流測定用抵抗がつながらずオープンになってしまっていたのが原因だった。

本日ピコアンペアソースを使って再度確認したら、前回は問題なかった10uAのレンジが振り切れてしまうようになって、接触不良が原因であることを見つけた。

入力端子間の抵抗値をテスターで計測しながら問題のレンジを選択してロータリースイッチの接点の部分を上から少し押さえると接触不良が改善されて電流測定用抵抗値が表示される。



アンメーター時には選択されたレンジのフルスケール値の電流が流れれば入力端子間に1Vの電圧降下が生じるように電流測定用抵抗値が定められている。最も大きなレンジの10^1A(0.1A)では10Ωが、最も小さなレンジの10^-11A(10pA)では100GΩが使われる。

倍率のローターリースイッチも同様に一部接触不良を起こしている可能性が高い。倍率は入力バッファの増幅率を設定していると思われるが10よりも大きい増幅率の設定ではどうもその通りの増幅率が出ていない。使用されている抵抗器はみたところ正確に合っているので問題ないがスイッチの接点部は長期間使用されずに放置されると絶縁体となる酸化膜が接点表面に出来てしまってまったくコンタクトしないということになってしまう。

最大100GΩとか尋常ではない高インピーダンス回路になるので、簡単に洗浄というわけにはいかない。接点だけ磨く工夫が必要だ。

抵抗測定モードの故障原因はやはり接触不良なのかどうかは不明。ただ電圧測定モードとにたように電圧をかけると針が振れるので、接触不良かカレントソースが故障しているかどっちかだ。

基本の電圧測定動作は倍率設定の問題を除いてはまだ精度を保っている。電圧測定動作ではレンジ選択はなく倍率設定ロータリースイッチでフルスケールの電圧を選択している。最大100Vから30v,10V,1V,300mV,100mV,30mv,10mV,3mV,1mVの９レンジが選択できる。

測定モードやレンジ、倍率を切り替えるとオフセットが変化する傾向があり、その都度ゼロチェックをしてオフセット補正を調整しないといけないのが難点。昔の人はみんなそうしてきたのだろう。

電圧測定は大変高インピーダンスなので入力端子をオープンにするとゼロチェックを使うか入力端子をショートしないとゼロ点がずれていないかどうかを知る手段が無い。

クーロン測定モードでは、10^-7〜10^-10クーロンの４つのレンジがあって、それぞれ被測定対象物に並列に測定用フィルムコンデンサが接続される仕組みになっている。これによって被測定対象物の電荷の一部がコンデンサに移動した後の電圧を測定する。10^-7Cでは100pF、10^-8Cでは1000pF,10^-9Cでは0.01uF、10^-10Cでは0.1uFが接続される。フルスケールの1Vの電圧でコンデンサにはレンジで選択されたクーロンだけの電荷が蓄えられていることを示す。あくまで移動した電荷の量を計測するのであって、移動元の電荷を測るわけではない。