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R 1660-1 : 2004
10.6 誘電正接tanδの計算
誘電正接tan ‰ 次の式で計算し,有効数字3けたまで求める。
a)
次の式によって,Aを計算する。
W (28)
A1
2
cos (X )2/
W (29)
Y sin 2 (X )2/
ここに, A : tan ‰ 算するためのパラメータ
W 誘電体内外の蓄積エネルギーの比
b)
次の式によって,Bを計算する。
3
j 01 1 W
B (30)
f0D 60 j 01
ここに, B : tan ‰ 算するためのパラメータ
c) u
f0
Δf0 (31)
Qu IA
200
1 10
ここに, Qu : TE011モードの無負荷Q
f0 : TE011モードの共振周波数の測定値 (Hz)
電力半値幅の測定値 (Hz)
IA0 : 挿入損失の測定値 (dB)
d) an
A ΔA ΔB
tan 1 BRs 1 (32)
Qu A B
ここに, tan 誘電正接
縁端効果の補正項(図8参照)
縁端効果の補正項(図8参照)
10.7 tanδの誤差の計算
tan ‰ 差を,次の式によって計算する。
2 2
Δ tan Δ tan Qu Δ tan r
(pdf 一覧ページ番号 )
ここに, 愀 tan ‰ 差
愀 儀痿 Quの標準偏差によるtan
‰ 差 tan
Δtan Qu ΔQu
Qu
tan
愀 爰 r
準偏差によるtan Δ‰
tan 差 r
r
――――― [JIS R 1660-1 pdf 16] ―――――
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R 1660-1 : 2004
0.05
0.04
0.03
A
2
A/
0.02
0.01
5
10
0.00
0.6
10
0.5
5
0.4
B/B
2
0.3
0.2
1
0.1
0.0
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20
t/D
図8 一 一 正図
11. 試験用ジグの線膨張係数α及び比抵抗率の温度係数TCρの測定
試験試料の温度特性測定に先立ち,
試験用ジグの線膨張係数及び比抵抗率の温度係数を測定する。
――――― [JIS R 1660-1 pdf 17] ―――――
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R 1660-1 : 2004
a) 測定条件
1) 測定温度範囲は−40+85 ℃,相対湿度は60 %以下とする。
備考 高湿雰囲気中では,Q値の劣化が認められるため,測定に当たっては,湿度管理に十分注意す
る必要がある。したがって,測定は,湿度制御可能な恒温槽中又は乾燥気体中で行われること
が望ましい。
2) 恒温槽内の温度分布は±1 ℃以下に保たれなければならない。
3) 空洞共振器全体が測定温度に達することができるよう,測定温度に到達してから測定までに,十分
な時間が確保されなければならない。
b) 測定手順
1) 二つの半円筒ジグの両端部に導体板を取り付けた後,接合面のずれがないように固定する。
2) 恒温槽の中に空洞共振器を設置後,TE011モードの共振ピークの挿入損失が約30 dBになるように結
合ループの挿入深さを調整する。
3) 恒温槽の温度を測定温度Tに設定し,十分な時間を経た後,TE011モードの共振周波数f0(T ),電力
半値幅 T ),挿入損失 (IA0) を測定する。
c) 試験用ジグの線膨張係数αの計算 試験用ジグの線膨張係数は,次の手順で求める。
1) 空洞の寸法比
D(Tref ) (34)
S
H(Tref )
ここに, S : 空洞の寸法比であり,測定温度範囲において一定であると
仮定する。
D(Tref) : 基準温度Trefにおける空洞の直径 (m)
H(Tref) : 基準温度Trefにおける空洞の長さ (m)
2) 測定温度Tでの試験用ジグの寸法D(T ), H(T )
2 2
c j01 S (35)
D(T)
f0 (T) 2
D(T) (36)
H(T)
S
ここに, D (T ) : 測定温度Tにおける空洞の直径 (m)
H (T ) : 測定温度Tにおける空洞の長さ (m)
f0 (T ) : 測定温度TにおけるTE011モードの共振周波数 (Hz)
3) 試験用ジグの線膨張計数
1 D(T) D(Tref )
(pdf 一覧ページ番号 )
D(Tref ) (T Tref )
ここに, 懿 試験用ジグの膨張係数 (/℃)
Tref : 室温 (℃)
T : 測定温度 (℃)
d) 試験用ジグのTC ‰湮 定 試験用ジグの比抵抗率の温度係数TC 爰 次の手順で計算することができ
る。
1) 測定温度Tでの試験用ジグの比抵抗率 刀 T)
――――― [JIS R 1660-1 pdf 18] ―――――
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R 1660-1 : 2004
1.1) 爰 算
32
2 2 2 S
4 ()
fTQT
0 u
() j 01 2
2
T
()
r 3
2
2 2 S (38)
0
c
0
j 01
2
1.2) 爰 算
1
r (T) (39)
r (T)
ここに, T ) : 測定温度Tにおける比導電率
T ) : 測定温度Tにおける比抵抗率
Qu (T ) : 測定温度Tにおける無負荷Q
2) 試験用ジグのTC
1 T
()
r r
(Tref )
TC (40)
r(Tref )(TTref )
ここに, Tref) : 室温における比抵抗率
12. 試験試料のε′及びtanδの温度依存性の測定
12.1 測定条件
12.1.1 測定温度範囲は,−40+85 ℃,相対湿度は60 %以下とする。
備考 高湿雰囲気中ではQ値の劣化が認められるため,測定に当たっては湿度管理に十分注意する必
要がある。よって,測定は湿度制御可能な恒温槽中又は乾燥空気中で行われることが望ましい。
12.1.2 恒温槽内の温度分布は,±1 ℃以下に保たれなければならない。
12.1.3 空洞共振器全体が測定温度に達することができるよう,測定温度に到達してから測定までに,十分
な時間が確保されなければならない。
12.2 測定手順
測定手順は,10.3に準じる。
12.3 試験試料のε′の温度係数TCεの計算
測定温度範囲内の任意において測定した共振周波数f0 (T )
から,10.4に示した計算手順に従って,測定温度Tにおける比誘電率 T ) を求める。このとき,試験試
料厚さ及び共振器直径,長さを各測定温度における値に温度補正する必要がある。
a) 温度Tにおける試料厚さt (T )
()
tT ( ref )
tT t
TTref 1 (41)
ここに, Tref : 基準温度
愀 試験試料の線膨張係数
b) 温度Tにおける試験用ジグの直径D (T ),長さH (T )
D(T)=D(Tref){ 愀 T-Tref)+1} (42)
H(T)=D(T)/S (43)
ここに, 懿 11. c) で求めた試験用ジグの線膨張係数
S : 11. c) で求めた試験用ジグの寸法比
c) T) T)
f0 (T ),t (T ),D (T),H (T)を使用して,10.4の計算手順に従って,温度Tにおける比誘電率
を求める。
――――― [JIS R 1660-1 pdf 19] ―――――
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R 1660-1 : 2004
d) 攀
T ) の温度係数TC
1 T
() (Tref )
TC (44)
(Tref )(TTref )
12.4 試験試料のtanδの温度依存性
温度Tにおいて測定したQu (T ), T ),t (T ),D (T ),H (T ),Rs (T )
によって,10.6に示した計算手順に従って,tan T)を求める。
備考 tan T ) の計算において必要となるRs (T ) は,導電率 T ) の関数である。しかし, T)は
‰湮
温度に対して線形ではないため,11.d) で求めた抵抗率 係数TC ‰ 所定の T)を
‰湮
T ) の逆数として求め,Rs (T ) を算出する。このようにしてtan Tに対する依存性
を測定することができる。
13. 報告
報告には,次の事項を記載する。
a) 試験試料を判別する記号
b) 試験試料の寸法
c) 試験環境(温度,湿度)
d) 測定周波数f0
e) 比誘電率
f) 誘電正接tan
g) 比誘電率の温度係数TC
h) 誘電正接の温度依存性
JIS R 1660-1:2004の国際規格 ICS 分類一覧
- 81 : ガラス及びセラミック工業 > 81.060 : セラミックス > 81.060.30 : ニューセラミックス
JIS R 1660-1:2004の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISB0601:2013
- 製品の幾何特性仕様(GPS)―表面性状:輪郭曲線方式―用語,定義及び表面性状パラメータ
- JISB7507:2016
- ノギス
- JISR1600:2011
- ファインセラミックス関連用語