全高調波歪率(THD)計算ツール

基本波の実効値(RMS)と高調波振幅を入力し、全高調波歪率(THD)のパーセント(%)、比率、デシベル(dB)を正確に計算するオンラインツールです。

918.5K 利用回数 更新日 · 2026-05-21 ブラウザ内で処理 · アップロードなし
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全高調波歪率(THD)計算ツールの使い方

全高調波歪率(THD)計算ツールを使用すると、基本波の実効値(RMS)および各高調波振幅から、THDパーセント(%)、THD比率、THD(dB)を簡単に算出できます。

  1. 基本波(H1)の入力 - 基本波成分 H1 の実効値(RMS)を入力します。全高調波歪率計算の基準値となるため、0より大きい数値を入力してください。
  2. 高調波成分の追加 - 第2高調波(H2)、第3高調波(H3)などの実効値を入力します。電圧(Vrms)や電流(Arms)など、すべての項目で同一の単位を使用してください。
  3. 計算結果の確認 - 未使用の高調波行を削除し、計測された高調波のみを残します。THDは入力された高調波の二乗和平方根(Root-Sum-Square)に基づいて評価されます。
  4. 表示桁数の調整 - 用途に応じて小数点の表示桁数を調整します。実験ノートや精密レポートには桁数を多く設定し、機器比較にはシンプルな桁数設定が便利です。

公式と理論 - 全高調波歪率(THD)の計算方法

全高調波歪率(THD)計算ツールは、以下の計算式に基づいています。

THD比率 = sqrt(H2^2 + H3^2 + ... + Hn^2) / H1
THDパーセント (%) = THD比率 x 100%
THD (dB) = 20 x log10(THD比率)

全高調波歪率(THD: Total Harmonic Distortion)は、基本波に対する高調波成分の全体のエネルギー割合を表す指標です。RMS振幅は電力に関連する量であるため、各高調波成分は単に加算するのではなく、二乗和平方根をとることで適切に合成されます。

THDの数値(%)が低いほど、波形が綺麗で歪みが少ない(原信号に忠実である)ことを示します。デシベル(dB)表記は、同じ歪み比率を対数振幅スケールで表したものです。高調波成分が完全に0の場合、比率は0となり、dB値は負の無限大へと近づきます。

全高調波歪率(THD)計算ツールの活用事例

全高調波歪率(THD)計算ツールは、以下のような測定・分析・検証作業で広く使用されます。

  • オーディオアンプや音響機器における高調波歪み率の測定と性能評価
  • 電力品質(パワーインテグリティ)における電圧波形・電流波形の歪み比較
  • モータードライブ、インバータ、信号発生器(シグナルジェネレータ)の高調波歪みデータの記録
  • 単一の高調波振幅と合成歪率の違いを学習・教育する技術トレーニング

全高調波歪率(THD)計算ツールについてのよくある質問

高調波の値はH1と同じ単位にする必要がありますか?

はい。比率を正確に算出するため、基本波H1とすべての高調波は同じ実効値(RMS)単位(VrmsやArmsなど)で入力してください。

電圧だけでなく電流の実効値も計算できますか?

はい。全高調波歪率(THD)の計算式は、すべての入力項目で単位が統一されていれば、電圧RMS・電流RMSのどちらにも対応します。

入力したデータはサーバーに保存されますか?

いいえ。すべての計算処理はお使いのブラウザ内で行われ、外部サーバーへ送信されることはありません。