歪率が0.01% (-80dB) 程度までなら、ＣＲの歪はたいてい無視できます。(Ｂ特性のセラミックＣ除く) 0.001%(-100dB)辺りから品種の配慮が必要となり、-120dBでは使える部品が限られてきます。 →電圧が直接印加されるキーとなる部品には、カーボン抵抗や小形の積層フィルムＣは使えない。
抵抗の熱歪
抵抗に電流を流すと発熱で抵抗体の温度が変化し、抵抗体に温度特性があると３次歪が発生します。
歪発生量は温度変化幅×抵抗温度特性×印加電圧であり、温度変化幅は発熱量÷（熱容量×周波数）となります。発熱量は印加電圧の二乗ですので、３次歪の量は印加電圧の３乗に比例。
例えば、小形の1/6Ｗ型カーボン抵抗は、熱容量が小さくて温度特性が悪い（通常-300ppm)ので、1kHzで100mW印加すると、実測で0.002％程度(-94～97dB)の３次歪を発生します。（普通の1/4Ｗ型で-106dB、1/2W型で-120dB程度） 金属皮膜抵抗(1/2W)で100mW時に-140dB程度になります。
http://www.nanovolt.ch/resources/low_distortion_oscillators/index.html にある、
Low Distortion Oscillator Designの資料に興味深い実測データが掲載されていて、1/2Ｗタイプの精密級金属皮膜抵抗で1kΩに７Ｖ印加時の実測で-150ｄＢ程度の値が得られています。
-180dBの世界を覗きたいのでこの程度の値では全く実力が足りません。
歪は単純に熱容量と温度係数で決まるので、熱容量÷温度係数÷価格の数値の大さな品種を多数個使いで対処。例えば1kHz100mWで-140dBの品種の場合、-180dB以下の３次歪にするには１個当たり1mWの印加電力にする必要があり、1kΩに10Ｖ掛けると100mWなので100個の直並列が必要となります。
被膜型では抵抗体そのものの熱容量は小さく、高い周波数では基材に熱が伝わり切らずに温度変化が大きくなりがち。抵抗体そのもののバルクの熱容量が大きい巻線抵抗を使えば必要な抵抗の個数を１～２桁減らせるはず。
1kHzSpot歪率計のリメイク版を使って実際に測定してみました。
バッファアンプでＯＳＣ出力を250Ω（2Ｗ金属プレート抵抗８個直並列）の基準抵抗に流し、反転型のアンプで帰還抵抗に１ｋの測定物を挿入し、10Vrms出力時の歪成分をスペクトル分析します。
ＯＳＣ出力は2.5Ｖに抑えているので信号源の歪は小さいのですが、10mArmsの電流を供給するアンプの歪が測定限界を決めており、3rd歪で-166dBが測定系の限界です。（２次歪は抵抗には無関係）
●１ｋΩ抵抗各種の実測結果
(1) 10Ｗ±20ppmの巻線抵抗（写真なし)：デールの巻線です。測定系の限界を見るために基準として使用。2nd歪で-143dB、3rd歪で-166dBが測定系の限界であり、抵抗の歪ではない
(2) 測定器のジャンク基板から外した1.02k 0.5%抵抗（多分1/4Ｗ)：熱容量が小さいためか、20dB以上３次歪が劣化している。
(3) 松下の±50ppmの1/2Ｗ１％：非常に優秀で、10Ｗ巻線に近い-164dBのデータを出しています。温度係数が0ppm付近のをまぐれで当てたのかも知れません
(4) 金足の青い1/2W１％品：同じ1/2Ｗですが３次歪は-139dBと0.1ppmを切れず（見かけ倒し）
(5) ススムのプレート抵抗1/4Ｗ５％：初期の古いタイプです。熱容量が小さいのか歪は良くありません
(6) ススムのプレート抵抗1/2Ｗ５％：測定器から外した物。少し良くなったがまだ-140dBに届かず
(7) 赤いﾌﾟﾚｰﾄ抵抗1/2Ｗ（◇の枠に○とＷを重ねたﾏｰｸあり)：これでやっと-142dBの歪
(8) 最近の超小型のカーボン抵抗 1/6W：歪でｽｹｰﾙｵｰﾊﾞｰするので測定系のゲインを20dB下げた。性能のキーとなる部分からは追放したい
(9) ごく普通の1/4Ｗカーボン抵抗：３次で-106dB。印加電力を１ｍＷ以下に抑えれば -146dB歪なので場所を選べば使える
(10) 大型カーボン抵抗 1/2Ｗ：３次で-120dBと熱容量が大きくなる分だけ歪も改善される
(11) 古い２Ｗ酸金抵抗：熱容量が大きいためか1/4W金皮並み。最近ではこの大きさで５Ｗ定格もある
(12) 普通の５Ｗセメント抵抗：内部は巻線のはずだが、歪が大きい。ニクロム線か？
無誘導の巻線抵抗を何種か購入しましたが、温度係数±20ppmの５Ｗ巻線なのにわずか20mWで-140dBの３次歪が出る品種もあり、巻線でも実際の特性を評価してからでないと信用できない。
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