位相推移を考慮せる高周波誘電
特性の一測定法（其ノ2）
押山保常
相川孝作
中沢章Measurements of Dielectric Properties at Radio Frequencies
YasutsuneOshiyama KosakuAikawa AkiraNakazawa
Syllopsis：We proposed forlnerly the new lnethod to measure the dielectric properties at radio frequency which took the phase shift of the resonant circuit at resonance， i． e． we took the point of the phase shift epual zero． The method is useful for the circuit which is more dissipativeのe， The method taken in this report is a little improved and by the method we show the results of the loss angles， equivalent parallel resistance and capacitances of aqueous solutiong of NaCI and KC1． 1 原 理 筆者等は先に高周波誘電特性の測定法として、同調 点附近における位相の変化に着目し位相推移零の点を おさえて検出する一種の零位法を提案した（1）。その結 果損失の少い一般絶縁材料の測定には何ら困難は感ぜ られないが、筆者等が目的とするところの損失の多い 物質（この場合回路のQは非常に低くなる）には影像 イソピーダソス75Ωの減衰器を使用した関係上、減衰 器両端の終tヒ抵抗を75Ωにしなければならない。しか もこれをカソードブオロアー側に入れたXめに試料挿 入側の出力電圧に対して減衰器挿入側の電圧が余り大 きくないので減衰量の調整に困難を感じた。よつて今 回は上段に減衰器を入れ、下段に（カソPtドブオロア ・・､）試料挿入回路を挿入し、下段に比して上段で出 来得る限り利得を上げるようにした。又下段のカソ… ドブオロアー側の負荷抵抗を工夫しRo， Rtの二素子 とした。こうすることによつて吹段真室管の入力電圧 が最大になるようにした。減衰器を上段に接続するこ とにより上下両段の出力電圧を6dbから30db位の差を もたせることが出来た。 吹に上下両段のR〆に流れる電流を求めると次の如 くなる。 F三9．1 Connection diagrm． 上段：
ち一⊇1−一翻譜当ぴ合一…・（・）
下段： ，’t 「p’〉＝＝ 9m2 Vl＝＝−9m2． μ’v・R・r ＿（2）
rl’（R1十グ）十Ro（μ’十1）（Rl十r）十Rlr（〆十1） これらの式において若し8崎＝翫ピ，μ＝μ’，r＝rle なる条件が成立すれば、検出器の出力電圧が零の場合 に（1）式（2）式が等しいとおいてrは次式で表わ される。 。一 。R・R’（1＋9・R・） ……．．＜3） 2R110語ゴーR’〔1十9m（Ro十Rl）〕 若し1＜9nzR oあれば51
昭和31年7月
山梨大学工学部研究報告
第 7 号 RIR’9mRo プ＝ ムー一@ 一一一・・・… 庖◆・・・・… （4） 2R110至n’−R’9m（Ro十Ri） Aは減衰器の減衰量dbである。 r＝。。のとき（試料 挿入回路開放）のAは ・・念一R：q璃鷲±丑Ω1・・…・一…・…（5） 叉は ・・盒一鍾顎1＋i！L）一・一………一……（6） として與えられる。Ro ・＝ 55Kfl， R1＝617Ω， R’＝ 80h g，n ＝＝ 3000ptnのときA＝2dbとなる。2 実験結果
前述の如く今回は特に損失の多い物質について実験 を行つた。試料としてはNaCl， KC1の溶液を取りそ の濃度を変え前報告と同様に等価直列抵抗Rs，試料の等価直列静電容量の実測値Cmを求めCmの補正
値Cxよりtanδを計算した。第2図、第3図、第4図 はNaCI溶液にて導電率がσ夫2t 1．55 x 10−5，4・22× 10−5，632×10−5のものであり、第5図、第6図、第 7図はKC1溶液にて導電率がσ夫々1．625×10−s，35 9×10−s，6．35×10“−sの実験結果である。溶液o）温度 は図示の通りである。猶Cell constantの決定に使用 した標準液はKC10．0078871V溶液（σ＝854×10−4u／ ■ cm）で温度14°Cにて測定を行つた。 tiCUt 5 NdCf r．店S刈。−s T・le、S・C CKA｝ ‘o 守．e 輪 TO ra．S ee ㌦o ⑭ ？0 Zo e．■ Nacl at 4． 2T・ lo’s r・1轍 τ0− C］Mi 86．e 40 袖 御0 1・● 胤o 靹獅つζκ・ハFig．3
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位相推移を考慮せる高周波誘電特性の一測定法（其ノニ） Kct e・ s． sa ・！9“ T・・1・e・・3’c 2．o tWhS t．o kcF σ一＝1．c25xteイ T・19．C’c 漁
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te、0 50 30 20 1．o aS RSCKSL｝吹に第8図は周波数1MCにおけるNaC1溶液の濃度
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3 實験結果に封する吟味
各図に見られるように濃度と試料の静電容量の関係 は濃度が増すにつれて試料の静電容量は減少して来 る。若しこの値が正しいものとすればこの静電容量か昭和31年7月
