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増幅器や測定器の多くは、
入力信号のレベルに比例した応答を行なうように意図されている。
だが、実際に入力信号のレベルを変えながらその応答を観測すると、
その関係が理想的な直線から多少外れていることに気付くことがある。
このずれの大きさの程度は、非直線性 (non-linearity)、
あるいは直線性誤差 (linearity error) と呼ばれる。
また、非直線性が小さい時、それは直線性 (linearity) が高い (良い) と言われる。
一般に、入力のレベルが低く測定限界を下回る時や、 レベルが高く飽和に近づいている時には、 直線からのずれは大きくなる。 だが、直線性は、 そのような影響を受けていない範囲についてのみ考えることが多い。
直線性誤差は、一般には % で表現されることが多いが、 EMC 関係では dB が用いられることが多い。
一般に、ダイナミック・レンジの広い計測器は、非直線性が大きいものとなりやすい。 また、スペクトラム・アナライザや 測定用受信器のようにアッテネータの切り替えがあるもの、 電圧計や電流計 (デジタルでもアナログでも) のようにレンジの切り替えがあるものは、 その切り替えに伴って測定結果が不連続に変化することや、 レンジによって測定結果が有意に変化することもあるので、 そのような計測器の校正や使用に際しては注意が必要となる。
一方、増幅回路やその他の半導体素子を一切含まない、
アッテネータ、電圧プローブや電流プローブ、
アンテナ、LISN などは、
通常は非線型性の問題を生じない。
by T.Sato, 2008-06-15