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高調波

辞書:科学用語の基礎知識 工学系技術編 (NENGI)
読み:こうちょうは
外語:higher harmonice 英語 , harmon/o エスペラント
品詞:名詞
2014/08/31 作成

基本波の周波数に重畳した、周波数の倍数に当たる周波数成分。

無線における送信電波では、他の帯域への混信の原因となる。

電力では、電力はきれいな正弦波として供給されることになっているが、電力に重畳している高調波は電圧波形の歪みの元となる。例えば、基本波が60Hzであれば、高調波は120Hz、180Hz、240Hz、…のようになる。

電力に含まれる高調波は、主に需要者側で使用している機器が発生源となる。特に、非線形な波形で電流を引き込む機器が原因となっており、例えばスイッチングレギュレーターを用いた電気機器が該当する。

線形と非線形

機器は、正弦波電流が流れる機器と、そうでない機器に分けられる。

正弦波電流が流れる機器は、電源線側から見て「線形負荷」といい、そうでないものは「非線形負荷」という。

線形負荷は抵抗やインダクタンスでできているものが多く、非線形負荷は半導体制御をしているものが多い。

スイッチングレギュレーター

スイッチングレギュレーターは、スイッチング周期ごとに電流を引き込んで、パルス変調で出力する電力を変換する装置である。パルス状の電流波形となるため、これは非線形負荷である。

直接電力を得る機器も、ACアダプター経由で得る機器も、多くはこのスイッチングレギュレーターを用いているため、こういった機器は高調波を生じやすい。

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