UHF帯における誘電体装荷空洞共振器を用いた誘電体平板の複素誘電率測定

概要

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本論文では,高誘電率低損失誘電体円柱(比誘電率ε_r,誘電正接tanδ_r)を空洞内に装荷する誘電体装荷空洞共振器を二つに分割し,その間に誘電体平板試料を挟む構造により,1〜2GHzにおいて1辺50mmの誘電体平板試料の複素誘電率(ε_sとtanδ_s)を測定する方法を提案する.本測定法の特長は,誘電体円柱付近にエネルギーが集中するために空洞と試料接触部における縁端効果は無視できることにある.実際に,2GHzにおいて種々の平板試料の測定を行い,その測定誤差を評価する.その結果,ε_sの測定精度は,試料厚さ2t=1.0mmで2tのばらつきΔ2t=0.01mmをもつ通常の平板試料の場合,ε_s=2に対して8%,ε_s=5に対して3%,ε_s=10に対して2%以内に収まる.もしΔ2t=0.003mm以内に製作できれば,ε_sの測定精度はそれぞれ3%,1%,0.7%に改善される.また,tanδ_sの測定精度は,tanδ_s=10^<-4>の場合30%,tanδ_s=10^<-3>の場合2%である.本測定法は,UHF帯において,ε_s=2〜20,tanδ_s=10^<-3>〜10^<-4>,2t=0.3〜2mmの範囲の平板試料に対して有効である.
社団法人電子情報通信学会の論文
1995-02-25