JPH07198766A - 回路定数測定装置の校正方法 - Google Patents
回路定数測定装置の校正方法Info
- Publication number
- JPH07198766A JPH07198766A JP35221593A JP35221593A JPH07198766A JP H07198766 A JPH07198766 A JP H07198766A JP 35221593 A JP35221593 A JP 35221593A JP 35221593 A JP35221593 A JP 35221593A JP H07198766 A JPH07198766 A JP H07198766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impedance
- standard
- phase angle
- phase
- load1
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 21
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 3
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 3
- 238000002847 impedance measurement Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高いＱの回路素子を高周波帯でインピーダンス
測定する分野において、位相角の測定確度を向上させる
簡便な校正方法を提示する。 【構成】測定系の誤差を開放、短絡、有限インピーダン
スの標準を用いて校正し、測定値を補正する方法におい
て、有限インピーダンス標準器をインピーダンスの絶対
値は値付けされているが位相角が不確かな標準器および
インピーダンスの絶対値は不確かであるが位相角が値付
けされている標準器で構成する。実施例では、インピー
ダンスの絶対値が値付けされている標準器は従来の抵抗
標準器であるが、位相角が値付けされている標準器は、
損失の小さい構造の空気キャパシタで実現する。
測定する分野において、位相角の測定確度を向上させる
簡便な校正方法を提示する。 【構成】測定系の誤差を開放、短絡、有限インピーダン
スの標準を用いて校正し、測定値を補正する方法におい
て、有限インピーダンス標準器をインピーダンスの絶対
値は値付けされているが位相角が不確かな標準器および
インピーダンスの絶対値は不確かであるが位相角が値付
けされている標準器で構成する。実施例では、インピー
ダンスの絶対値が値付けされている標準器は従来の抵抗
標準器であるが、位相角が値付けされている標準器は、
損失の小さい構造の空気キャパシタで実現する。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は一般に回路素子および回路
網を測定する装置に関し、特に高いＱの回路素子あるい
は回路網の特性を測定する測定装置に関する。
網を測定する装置に関し、特に高いＱの回路素子あるい
は回路網の特性を測定する測定装置に関する。
【０００２】
【従来技術と問題点】回路素子および回路網測定装置の
誤差補正には、完全な補正が可能である３点校正方法が
用いられている。これは、補正式に含まれる３つの補正
係数の値を、３つの異なるインピーダンスの標準を用い
た校正により求める方法である。従来技術の問題点の指
摘の前に、補正式の説明をする。図３は回路素子および
回路網測定装置を一般化したモデル図である。図におい
て、信号源３１、被測定素子３２、測定器３３と３４は
仲介回路網３５に接続されている。インピーダンスは仲
介回路網内点の２測定値（電圧でも電流でも良い、ただ
し位相をもった複素数）の比のみの関数（双一次変換）
によって与えられる。即ち、被測定素子３２のインピー
ダンスの真値をＺx、測定器３３と３４の指示値の比即
ちなまの測定値をＺmとすれば、ＺxとＺmの関係は次の
ような双一次変換式になる。
誤差補正には、完全な補正が可能である３点校正方法が
用いられている。これは、補正式に含まれる３つの補正
係数の値を、３つの異なるインピーダンスの標準を用い
た校正により求める方法である。従来技術の問題点の指
摘の前に、補正式の説明をする。図３は回路素子および
回路網測定装置を一般化したモデル図である。図におい
て、信号源３１、被測定素子３２、測定器３３と３４は
仲介回路網３５に接続されている。インピーダンスは仲
介回路網内点の２測定値（電圧でも電流でも良い、ただ
し位相をもった複素数）の比のみの関数（双一次変換）
によって与えられる。即ち、被測定素子３２のインピー
ダンスの真値をＺx、測定器３３と３４の指示値の比即
ちなまの測定値をＺmとすれば、ＺxとＺmの関係は次の
ような双一次変換式になる。
【０００３】
【数１】
【０００４】Ａ、Ｂ、Ｃは仲介回路網によって定まる固
有の係数で回路網が線形であれば変化しない。（１）式
はなまの測定値から真値をもとめる補正式であり、係数
Ａ、Ｂ、Ｃはその補正係数である。補正係数は３つの複
素数であるから、３つの異なるインピーダンスを標準に
して校正し、Ａ、Ｂ、Ｃを求めることが出来る。即ちイ
ンピーダンスの３つの標準の真の値をそれぞれ（１）式
のＺxに、そのなまの測定値をＺmに代入して連立方程式
を作り、Ａ、Ｂ、Ｃを未知数として解けばよい。この様
に３つのインピーダンスの標準の値から補正係数を得る
ので、３つのインピーダンスの標準は互いに大きく異な
っていることが望ましい。従って通常、インピーダンス
の極限値である短絡と、アドミッタンスの極限値である
開放と、インピーダンスの有限値の標準を用いている。
インピーダンスの有限値の標準を以後有限インピーダン
ス標準器と云うことにする。これは高周波においては通
常５０Ωの抵抗器が用いられる。ここで、３つのインピ
ーダンスの標準器の開放をＯＰＥＮ、短絡をＳＨＯＲ
Ｔ、有限インピーダンス標準器をＬＯＡＤと記すること
にする。前述のように、３つの標準の真の値となまの測
定値を（１）式に代入して作った連立方程式を解いて、
３点校正方法の補正係数Ａ、Ｂ、Ｃを求めると次のよう
になる。
有の係数で回路網が線形であれば変化しない。（１）式
はなまの測定値から真値をもとめる補正式であり、係数
Ａ、Ｂ、Ｃはその補正係数である。補正係数は３つの複
素数であるから、３つの異なるインピーダンスを標準に
して校正し、Ａ、Ｂ、Ｃを求めることが出来る。即ちイ
ンピーダンスの３つの標準の真の値をそれぞれ（１）式
のＺxに、そのなまの測定値をＺmに代入して連立方程式
を作り、Ａ、Ｂ、Ｃを未知数として解けばよい。この様
に３つのインピーダンスの標準の値から補正係数を得る
ので、３つのインピーダンスの標準は互いに大きく異な
っていることが望ましい。従って通常、インピーダンス
の極限値である短絡と、アドミッタンスの極限値である
開放と、インピーダンスの有限値の標準を用いている。
インピーダンスの有限値の標準を以後有限インピーダン
ス標準器と云うことにする。これは高周波においては通
常５０Ωの抵抗器が用いられる。ここで、３つのインピ
ーダンスの標準器の開放をＯＰＥＮ、短絡をＳＨＯＲ
Ｔ、有限インピーダンス標準器をＬＯＡＤと記すること
にする。前述のように、３つの標準の真の値となまの測
定値を（１）式に代入して作った連立方程式を解いて、
３点校正方法の補正係数Ａ、Ｂ、Ｃを求めると次のよう
になる。
【０００５】
【数２】
【０００６】この様にして得た補正係数を（１）式に代
入して補正式が完成する。これらの短絡、開放、有限イ
ンピーダンスの標準のそれぞれについて寄生成分を含め
た複素値Ｙos、Ｚss、Ｚlsの確度が、回路素子および回
路網測定装置の測定確度から要求される値より良けれ
ば、（１）（２）式により要求確度を満たす補正が可能
である。３つの標準器の残留および寄生成分が無視でき
る低周波においては、短絡のインピーダンスを０、開放
のアドミッタンスを０、有限インピーダンス標準器を純
抵抗値とみなしても実用上問題はなく、３点校正方法は
有効に活用されている。
入して補正式が完成する。これらの短絡、開放、有限イ
ンピーダンスの標準のそれぞれについて寄生成分を含め
た複素値Ｙos、Ｚss、Ｚlsの確度が、回路素子および回
路網測定装置の測定確度から要求される値より良けれ
ば、（１）（２）式により要求確度を満たす補正が可能
である。３つの標準器の残留および寄生成分が無視でき
る低周波においては、短絡のインピーダンスを０、開放
のアドミッタンスを０、有限インピーダンス標準器を純
抵抗値とみなしても実用上問題はなく、３点校正方法は
有効に活用されている。
【０００７】従来技術の問題点は高周波あるいは高精度
の測定、特に高周波帯の低損失部品のインピーダンス測
定の分野において、高確度測定を実現するに十分な精度
の標準器の値付けが出来ないことである。被測定素子は
有限のインピーダンスであるから測定値の位相の正確さ
は校正に用いる有限インピーダンス標準器の位相の正確
さに依存する。上述のように、測定周波数の全範囲にわ
たって有限インピーダンス標準器の位相を０即ち純抵抗
として校正した場合、標準器の位相の真の周波数特性と
全周波数にわたって位相を０と見なすことの差が校正後
の位相誤差として残つてしまう。例えば校正後の位相誤
差が１０００μradであるとすると、Ｑ≒１００の被測
定素子のＱ測定誤差は１０％となる。
の測定、特に高周波帯の低損失部品のインピーダンス測
定の分野において、高確度測定を実現するに十分な精度
の標準器の値付けが出来ないことである。被測定素子は
有限のインピーダンスであるから測定値の位相の正確さ
は校正に用いる有限インピーダンス標準器の位相の正確
さに依存する。上述のように、測定周波数の全範囲にわ
たって有限インピーダンス標準器の位相を０即ち純抵抗
として校正した場合、標準器の位相の真の周波数特性と
全周波数にわたって位相を０と見なすことの差が校正後
の位相誤差として残つてしまう。例えば校正後の位相誤
差が１０００μradであるとすると、Ｑ≒１００の被測
定素子のＱ測定誤差は１０％となる。
【０００８】ここで、高周波域でよく用いられている同
軸５０Ω型の有限インピーダンス標準器の構成を図２に
示す。平板状の５０Ωの抵抗素子２２が外部導体２３内
に納められ、抵抗素子の外側端子は外部導体の内壁に接
続されている。これがコネクタ部２１からなる同軸５０
Ω線路に終端するように接続されている。スリーブ２４
は外部導体２３を覆う保護カバーである。インピーダン
スの位相特性に影響する要因は抵抗素子２２自体の残留
リアクタンス成分の他に、コネクタ部２１の同軸線路部
分の寸法の誤差と表皮効果による特性インピーダンスの
変動、抵抗素子２２とコネクタ部２１の同軸線路との接
続部分の不連続性などがある。単純に、表皮効果がコネ
クタ部の同軸のインダクタンスに周波数特性をもたらす
場合のみを見ても、約１ＧＨｚの周波数域において１０
００μrad程度の位相の変動が推定できる。さらに上記
の他の要因を考慮すると位相角の周波数特性は非常に複
雑で、見積そのものが困難である。また量産した場合、
位相のばらつきが大きく、ばらつきを管理することも困
難である。このように、位相特性の複雑な有限インピー
ダンス標準器の位相角を０とみなして校正する場合に
は、誤差要因が表皮効果のみとしても、１ＧＨｚでＱ≒
１００の被測定素子のＱ測定をすると、その誤差は１０
％にもなってしまう。それ故、他の方法として有限イン
ピーダンス標準器の位相の周波数特性を正しく値付けし
て校正に用いることも考えられる。しかし前述したよう
に複雑な周波数特性を示す有限インピーダンス標準器の
位相角を測定周波数の全範囲にわたって正しく値付けす
る方法の開発は容易ではない。もしそのような方法が開
発されたとしても時間や環境の変化に対する安定性を保
証することも容易ではない。従って、１ＧＨｚといった
高周波でＱ≒１００を１０％以下の精度でＱ測定するこ
とは実用上不可能である。
軸５０Ω型の有限インピーダンス標準器の構成を図２に
示す。平板状の５０Ωの抵抗素子２２が外部導体２３内
に納められ、抵抗素子の外側端子は外部導体の内壁に接
続されている。これがコネクタ部２１からなる同軸５０
Ω線路に終端するように接続されている。スリーブ２４
は外部導体２３を覆う保護カバーである。インピーダン
スの位相特性に影響する要因は抵抗素子２２自体の残留
リアクタンス成分の他に、コネクタ部２１の同軸線路部
分の寸法の誤差と表皮効果による特性インピーダンスの
変動、抵抗素子２２とコネクタ部２１の同軸線路との接
続部分の不連続性などがある。単純に、表皮効果がコネ
クタ部の同軸のインダクタンスに周波数特性をもたらす
場合のみを見ても、約１ＧＨｚの周波数域において１０
００μrad程度の位相の変動が推定できる。さらに上記
の他の要因を考慮すると位相角の周波数特性は非常に複
雑で、見積そのものが困難である。また量産した場合、
位相のばらつきが大きく、ばらつきを管理することも困
難である。このように、位相特性の複雑な有限インピー
ダンス標準器の位相角を０とみなして校正する場合に
は、誤差要因が表皮効果のみとしても、１ＧＨｚでＱ≒
１００の被測定素子のＱ測定をすると、その誤差は１０
％にもなってしまう。それ故、他の方法として有限イン
ピーダンス標準器の位相の周波数特性を正しく値付けし
て校正に用いることも考えられる。しかし前述したよう
に複雑な周波数特性を示す有限インピーダンス標準器の
位相角を測定周波数の全範囲にわたって正しく値付けす
る方法の開発は容易ではない。もしそのような方法が開
発されたとしても時間や環境の変化に対する安定性を保
証することも容易ではない。従って、１ＧＨｚといった
高周波でＱ≒１００を１０％以下の精度でＱ測定するこ
とは実用上不可能である。
【０００９】
【発明の目的】本発明の目的は、主として高周波帯で高
いＱの部品のインピーダンス測定の分野において、従来
の３点校正法に比べ、インピーダンスの絶対値の測定確
度を損なうことなく位相角の測定確度を向上させる簡便
な校正方法と新たに加える標準器を提示することであ
る。
いＱの部品のインピーダンス測定の分野において、従来
の３点校正法に比べ、インピーダンスの絶対値の測定確
度を損なうことなく位相角の測定確度を向上させる簡便
な校正方法と新たに加える標準器を提示することであ
る。
【００１０】
【発明の概要】本発明の一実施例は、従来の３点校正標
準器に加えて、損失の非常に小さい、即ちインピーダン
スの位相角が−π／２に非常に近い標準として空気キャ
パシタを位相標準器とし、有限インピーダンス標準器の
位相角の不確かさを、位相標準器で補い、校正する方法
である。この方法では、被測定素子のインピーダンスの
絶対値の測定誤差は、従来の３点校正と同じく有限イン
ピーダンス標準器の絶対値の不確かさでほぼ決まるが、
位相誤差は新たに追加した位相標準器の位相角の不確か
さで決まり、かつ位相標準器の位相角の不確かさは、有
限インピーダンス標準器の位相角の不確かさよりも小さ
いので、結果として従来の３点校正よりも位相測定の誤
差が低減する。
準器に加えて、損失の非常に小さい、即ちインピーダン
スの位相角が−π／２に非常に近い標準として空気キャ
パシタを位相標準器とし、有限インピーダンス標準器の
位相角の不確かさを、位相標準器で補い、校正する方法
である。この方法では、被測定素子のインピーダンスの
絶対値の測定誤差は、従来の３点校正と同じく有限イン
ピーダンス標準器の絶対値の不確かさでほぼ決まるが、
位相誤差は新たに追加した位相標準器の位相角の不確か
さで決まり、かつ位相標準器の位相角の不確かさは、有
限インピーダンス標準器の位相角の不確かさよりも小さ
いので、結果として従来の３点校正よりも位相測定の誤
差が低減する。
【００１１】
【発明の実施例】本発明は、そのインピーダンスの絶対
値は未知であるが位相角が要求される不確かさ以下で値
付けされている位相角標準器を用意し、有限インピーダ
ンス標準器の位相角の不確かさを補い、回路素子および
回路網測定装置等を校正する。ここで有限インピーダン
ス標準器をＬＯＡＤ１、位相角標準器をＬＯＡＤ２と表
す。ＬＯＡＤ１のインピーダンスの絶対値｜Ｚls1｜は
値付けされているが位相角θls1は未知である。またＬ
ＯＡＤ２のインピーダンスの絶対値｜Ｚls2｜は未知で
あるが、位相角θls2は値付けされている。ＬＯＡＤ１
とＬＯＡＤ２の２つのＬＯＡＤのどちらを用いても補正
係数Ａ、Ｂ、Ｃは同一にならなければならない。この条
件から（２）式のいずれか１つを使って未知数θls1ま
たは｜Ｚls2｜を求める。そして（２）式のＺlsに、Ｌ
ＯＡＤ１またはＬＯＡＤ２のインピーダンスの絶対値と
位相角から求められる複素インピーダンスを代入して、
最終的に補正係数が得られる。
値は未知であるが位相角が要求される不確かさ以下で値
付けされている位相角標準器を用意し、有限インピーダ
ンス標準器の位相角の不確かさを補い、回路素子および
回路網測定装置等を校正する。ここで有限インピーダン
ス標準器をＬＯＡＤ１、位相角標準器をＬＯＡＤ２と表
す。ＬＯＡＤ１のインピーダンスの絶対値｜Ｚls1｜は
値付けされているが位相角θls1は未知である。またＬ
ＯＡＤ２のインピーダンスの絶対値｜Ｚls2｜は未知で
あるが、位相角θls2は値付けされている。ＬＯＡＤ１
とＬＯＡＤ２の２つのＬＯＡＤのどちらを用いても補正
係数Ａ、Ｂ、Ｃは同一にならなければならない。この条
件から（２）式のいずれか１つを使って未知数θls1ま
たは｜Ｚls2｜を求める。そして（２）式のＺlsに、Ｌ
ＯＡＤ１またはＬＯＡＤ２のインピーダンスの絶対値と
位相角から求められる複素インピーダンスを代入して、
最終的に補正係数が得られる。
【００１２】この方法は厳密に回路網の補正係数を算出
する厳密解であるが、繰り返し法による近似解で置き換
えることも可能である。次に繰り返し法の手順を示す。
ＬＯＡＤ１の未知の位相角θls1を、例えばθls1＝０と
おき、仮のＺls1の値を（２）式に代入して、仮の補正
係数を求める。次にこの補正係数を用いて（２）式に従
いＬＯＡＤ２の補正値Ｚls2’を求める。次にＺls2’の
位相角θls2’とＬＯＡＤ２の値付けされている位相角
θls2との差
する厳密解であるが、繰り返し法による近似解で置き換
えることも可能である。次に繰り返し法の手順を示す。
ＬＯＡＤ１の未知の位相角θls1を、例えばθls1＝０と
おき、仮のＺls1の値を（２）式に代入して、仮の補正
係数を求める。次にこの補正係数を用いて（２）式に従
いＬＯＡＤ２の補正値Ｚls2’を求める。次にＺls2’の
位相角θls2’とＬＯＡＤ２の値付けされている位相角
θls2との差
【００１３】
【数３】
【００１４】だけＬＯＡＤ１の位相角を補正する。即ち
ＬＯＡＤ１の位相角を新たに
ＬＯＡＤ１の位相角を新たに
【００１５】
【数４】
【００１６】と修正する。次にこの新しい位相角を用い
てＬＯＡＤ１の値を
てＬＯＡＤ１の値を
【００１７】
【数５】
【００１８】とし、この値を再び（２）式に代入して、
補正係数を求める。この手順を繰り返すことにより補正
係数は厳密解に収束する。この繰り返し法は、実用上１
回で十分である。
補正係数を求める。この手順を繰り返すことにより補正
係数は厳密解に収束する。この繰り返し法は、実用上１
回で十分である。
【００１９】（２）式はＯＰＥＮとＳＨＯＲＴの残留お
よび寄生成分を無視していない式であるが、理想的なＯ
ＰＥＮとＳＨＯＲＴの場合は
よび寄生成分を無視していない式であるが、理想的なＯ
ＰＥＮとＳＨＯＲＴの場合は
【００２０】
【数６】
【００２１】である。従って（２）式は次のように簡単
になる。
になる。
【００２２】
【数７】
【００２３】ＯＰＥＮとＳＨＯＲＴが理想的な場合は
（７）式に示すようにＬＯＡＤの値に依存するのは係数
Ａのみであるので、厳密解を適用してもθls1およびＺl
s2は簡単に求められる。即ち
（７）式に示すようにＬＯＡＤの値に依存するのは係数
Ａのみであるので、厳密解を適用してもθls1およびＺl
s2は簡単に求められる。即ち
【００２４】
【数８】
【００２５】このθls1と既知の｜Ｚls1｜から、または
｜Ｚls2｜と既知のθls2からＺlsを求め、（７）式のＺ
lsに代入して、補正係数が得られる。
｜Ｚls2｜と既知のθls2からＺlsを求め、（７）式のＺ
lsに代入して、補正係数が得られる。
【００２６】次に、位相標準器の実施例を述べる。校正
において位相標準器に要求されることは、位相即ち損失
係数Ｄの不確さが小さいことであって、静電容量の確度
や安定性は必要ない。Ｄの不確かさを小さく保つには、
Ｄ自体を小さくすればよい。Ｄを小さくするには、キャ
パシタの形状を小さくすることである。例えば同軸構造
のキャパシタとして、全長を１０ｍｍ弱にすることによ
り、１ＧＨｚでＤを５００Ｅ−６以下にすることが出来
る。これを実現する同軸構造のキャパシタの一実施例を
図１に示す。図は同軸の中心軸を通る縦割の断面図で、
本発明に関係しない細部は省略してある。図の１１は同
軸の内部導体、１２が外部導体で、これらはスリーブ１
３内に納められている。図で、内部導体１１の左側の細
い部分は特性インピーダンス５０Ωを形成する同軸線路
部で、測定器側の５０Ωコネクタに接続される。１１が
太くなっている部分と１２とが同心円筒の空気キャパシ
タを構成している。この内部導体１１に絶縁体１５が圧
入されており、この絶縁体１５が内部導体１１を保持し
ている。絶縁体自身は押しネジ１８で外部導体１２に固
定されている。外部導体１２が静電容量を形成している
部分の右側の凹み１４は内部導体１１の右端面に電界が
集中しないように設けられている。１６は、本標準器を
測定器に着脱のためスリーブ１３を回転させる時に、外
部導体１２を保持固定するためのつまみである。つまみ
１６は押しネジ１７で外部導体１２に固定されている。
において位相標準器に要求されることは、位相即ち損失
係数Ｄの不確さが小さいことであって、静電容量の確度
や安定性は必要ない。Ｄの不確かさを小さく保つには、
Ｄ自体を小さくすればよい。Ｄを小さくするには、キャ
パシタの形状を小さくすることである。例えば同軸構造
のキャパシタとして、全長を１０ｍｍ弱にすることによ
り、１ＧＨｚでＤを５００Ｅ−６以下にすることが出来
る。これを実現する同軸構造のキャパシタの一実施例を
図１に示す。図は同軸の中心軸を通る縦割の断面図で、
本発明に関係しない細部は省略してある。図の１１は同
軸の内部導体、１２が外部導体で、これらはスリーブ１
３内に納められている。図で、内部導体１１の左側の細
い部分は特性インピーダンス５０Ωを形成する同軸線路
部で、測定器側の５０Ωコネクタに接続される。１１が
太くなっている部分と１２とが同心円筒の空気キャパシ
タを構成している。この内部導体１１に絶縁体１５が圧
入されており、この絶縁体１５が内部導体１１を保持し
ている。絶縁体自身は押しネジ１８で外部導体１２に固
定されている。外部導体１２が静電容量を形成している
部分の右側の凹み１４は内部導体１１の右端面に電界が
集中しないように設けられている。１６は、本標準器を
測定器に着脱のためスリーブ１３を回転させる時に、外
部導体１２を保持固定するためのつまみである。つまみ
１６は押しネジ１７で外部導体１２に固定されている。
【００２７】標準器の損失係数Ｄを小さくするために、
内部導体を保持する絶縁体１５の形状を小さく、且つ損
失の小さい材質を用いることは当然のことである。静電
容量は内部導体外径と外部導体の内径の比と内部導体の
長さで決まるが、本標準器では容量値の精度は不問であ
る。この構造で前述の様に、１ＧＨｚにおいて、Ｄ＜５
００Ｅ−６が実現できる。これを用いて本発明の校正法
を適用すれば、１ＧＨｚにてＱ≒１００の被測定素子の
Ｑを５％以下の不確かさで測定出来る。前述したように
５０Ωの位相特性を見積るにはいくつもの困難が伴うの
に比べて、空気キャパシタのＤを見積るのは容易であ
る。そこでＬＯＡＤ２のＤを入念に値付けすれば、さら
にＱ測定確度が向上することは云うまでもない。
内部導体を保持する絶縁体１５の形状を小さく、且つ損
失の小さい材質を用いることは当然のことである。静電
容量は内部導体外径と外部導体の内径の比と内部導体の
長さで決まるが、本標準器では容量値の精度は不問であ
る。この構造で前述の様に、１ＧＨｚにおいて、Ｄ＜５
００Ｅ−６が実現できる。これを用いて本発明の校正法
を適用すれば、１ＧＨｚにてＱ≒１００の被測定素子の
Ｑを５％以下の不確かさで測定出来る。前述したように
５０Ωの位相特性を見積るにはいくつもの困難が伴うの
に比べて、空気キャパシタのＤを見積るのは容易であ
る。そこでＬＯＡＤ２のＤを入念に値付けすれば、さら
にＱ測定確度が向上することは云うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】抵抗標準器の位相特性を見積るには多く
の困難が伴うのに比べ、静電容量の損失係数Ｄを見積る
のは容易である。これを用いて本発明の校正法を適用す
れば、１ＧＨｚにてＱ≒１００の被測定素子を５％以下
の不確かさで測定できる。 高周波において、特に高い
Ｑの種々の部品や回路網のインピーダンス特性をよりよ
い精度で測定出来るようになり、実用に共し有益であ
る。なお、例示の校正方法と標準は、その形式やその他
に限定するものでなく、さらに広範囲の値をとることが
出来るし、必要に応じて本発明の要旨を失うことなく構
造、構成要素の変形も許容される。
の困難が伴うのに比べ、静電容量の損失係数Ｄを見積る
のは容易である。これを用いて本発明の校正法を適用す
れば、１ＧＨｚにてＱ≒１００の被測定素子を５％以下
の不確かさで測定できる。 高周波において、特に高い
Ｑの種々の部品や回路網のインピーダンス特性をよりよ
い精度で測定出来るようになり、実用に共し有益であ
る。なお、例示の校正方法と標準は、その形式やその他
に限定するものでなく、さらに広範囲の値をとることが
出来るし、必要に応じて本発明の要旨を失うことなく構
造、構成要素の変形も許容される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の位相標準器の一実施例を示す図であ
る。
る。
【図２】同軸型有限インピーダンス標準器の例を示す図
である。
である。
【図３】回路素子および回路網測定装置のモデル図であ
る。
る。
１１：内部導体 １２：外部導体 １３：スリーブ １４：外部導体の凹み １５：絶縁体 １６：つまみ １７：押しネジ １８：押しネジ ２１：コネクタ部 ２２：抵抗素子 ２３：外部導体 ２４：スリーブ ３１：信号源 ３２：被測定素子 ３３：測定器 ３４：測定器 ３５：仲介回路網
Claims (2)
- 【請求項１】測定系の誤差を開放、短絡、有限インピー
ダンスの標準を用いて校正し、測定値を補正する方法に
おいて、有限インピーダンス標準器をインピーダンスの
絶対値は値付けされているが位相角が不確かな標準器と
インピーダンスの絶対値は不確かであるが位相角が値付
けされている標準器に分けることによって高い精度の補
正を行うことを特徴とする回路定数測定装置の校正方
法。 - 【請求項２】位相角が値付けされている前記標準器とし
て、同軸構造の低損失キャパシタを用いることを特徴と
する請求項１記載の校正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35221593A JP3350586B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 回路定数測定装置の校正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35221593A JP3350586B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 回路定数測定装置の校正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198766A true JPH07198766A (ja) | 1995-08-01 |
| JP3350586B2 JP3350586B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=18422550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35221593A Expired - Fee Related JP3350586B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 回路定数測定装置の校正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3350586B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08184620A (ja) * | 1994-12-29 | 1996-07-16 | Hewlett Packard Japan Ltd | 電磁誘導式プローブの補正方法 |
| JP2011196932A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Daihen Corp | 高周波測定装置、および、高周波測定装置の校正方法 |
| CN115902368A (zh) * | 2021-08-17 | 2023-04-04 | 株式会社电装 | 电流传感器 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35221593A patent/JP3350586B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08184620A (ja) * | 1994-12-29 | 1996-07-16 | Hewlett Packard Japan Ltd | 電磁誘導式プローブの補正方法 |
| JP2011196932A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Daihen Corp | 高周波測定装置、および、高周波測定装置の校正方法 |
| CN115902368A (zh) * | 2021-08-17 | 2023-04-04 | 株式会社电装 | 电流传感器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3350586B2 (ja) | 2002-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7130756B2 (en) | Calibration method for carrying out multiport measurements on semiconductor wafers | |
| US4858160A (en) | System for setting reference reactance for vector corrected measurements | |
| Davidson et al. | LRM and LRRM calibrations with automatic determination of load inductance | |
| JP3110827B2 (ja) | インピーダンス・メータ | |
| US5734268A (en) | Calibration and measurment technique and apparatus for same | |
| US6321171B1 (en) | Electronic measurement instrument probe accessory offset, gain, and linearity correction method | |
| US7768271B2 (en) | Method for calibration of a vectorial network analyzer having more than two ports | |
| JP3329555B2 (ja) | インピーダンス・メータ | |
| Awan et al. | Towards accurate measurement of the frequency dependence of capacitance and resistance standards up to 10 MHz | |
| Clifton | Precision slotted-line impedance measurements using computer simulation for data correction | |
| JP2004361380A (ja) | 測定誤差の補正方法および電子部品特性測定装置 | |
| JP3350586B2 (ja) | 回路定数測定装置の校正方法 | |
| Ziadé et al. | Primary standard for S-parameter measurements at intermediate frequencies (IFs) | |
| KR100211026B1 (ko) | 고주파 측정 오차 보정 방법 | |
| JP2001201524A (ja) | 電気信号の比率測定装置、電気素子測定装置、電気素子測定装置の校正方法及び電気信号の比率測定方法 | |
| JP2698615B2 (ja) | 回路素子測定装置 | |
| JP3558080B2 (ja) | 測定誤差の補正方法、電子部品の良否判定方法および電子部品特性測定装置 | |
| Romano et al. | The HΓ-VNA, an interferometric approach for the accurate measurement of extreme impedances | |
| JP2957596B2 (ja) | 回路素子測定装置 | |
| Giblin et al. | Automation of a coaxial bridge for calibration of ac resistors | |
| Yonekura et al. | High-Frequency Impedance Analyzer | |
| Yu et al. | Development of Wye–Delta-Type High-Resistance Standards in the Range of 1 MΩ to 1 GΩ | |
| Khatkar et al. | Validation of NPLI RF Voltage Primary Standard with PTB Germany: A. Khatkar et al. | |
| e Vasconcellos et al. | Comparison among three impedance bridges for capacitance measurements at the nF range | |
| JP4525391B2 (ja) | π型インピーダンス回路網のインピーダンス測定方法および測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080913 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 6 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080913 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090913 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100913 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |