JP3085102B2 - 誘電体共振子の温度係数測定治具 - Google Patents
誘電体共振子の温度係数測定治具Info
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- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
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- G01R31/282—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
- G01R31/2822—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere of microwave or radiofrequency circuits
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルタや発信器に用
いられる誘電体共振子の温度係数測定治具に関する。
いられる誘電体共振子の温度係数測定治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘電体共振子の温度係数測定法と
しては、誘電体共振子の両端を平行導体板で挟み込んで
ＴＥ011 モードを測定する測定法がある。しかし、この
方法では導体板での導体損による無負荷Ｑの低下や導体
板の平行度などにより、その測定精度は±０．５ｐｐｍ
／℃程度である。また、金属製のキャビティ内で支持台
を介して誘電体共振子を取り付けＴＥ01δ モードを測
定する方法もあるが、誘電体共振子と金属製キャビティ
の熱膨張係数が等しくないので、この熱膨張差の影響に
より、測定された温度係数は純粋に誘電体共振子の温度
係数を測定するものではなかった。
しては、誘電体共振子の両端を平行導体板で挟み込んで
ＴＥ011 モードを測定する測定法がある。しかし、この
方法では導体板での導体損による無負荷Ｑの低下や導体
板の平行度などにより、その測定精度は±０．５ｐｐｍ
／℃程度である。また、金属製のキャビティ内で支持台
を介して誘電体共振子を取り付けＴＥ01δ モードを測
定する方法もあるが、誘電体共振子と金属製キャビティ
の熱膨張係数が等しくないので、この熱膨張差の影響に
より、測定された温度係数は純粋に誘電体共振子の温度
係数を測定するものではなかった。
【０００３】そこで、誘電体共振子と同じ熱膨張係数を
もつ材料のキャビティ及び支持台を用いてＴＥ01δ モ
ードを測定することで、純粋に誘電体共振子自身の温度
係数を測定する方法が提案されている。図２はこの方法
による誘電体共振子の温度係数測定治具の略断面図であ
る。
もつ材料のキャビティ及び支持台を用いてＴＥ01δ モ
ードを測定することで、純粋に誘電体共振子自身の温度
係数を測定する方法が提案されている。図２はこの方法
による誘電体共振子の温度係数測定治具の略断面図であ
る。
【０００４】図２に示すように、この誘電体共振子の温
度係数測定治具は、底板を有する円筒状の金属ケース１
内に、その表面にＡｇ導体が形成されたセラミック材料
からなる円筒状のキャビティ２が収納されている。キャ
ビティ２は誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつセ
ラミック材料からなり、キャビティ２の底板中央部に
は、誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつ低誘電率
の誘電体材料からなる円柱状の支持台３が接着剤で接着
されて固定されている。金属ケース１及びキャビティ２
の円筒部側壁の対向する部分には、一対の貫通孔が設け
られ、該貫通孔には先端に入出力ループを施した同軸ケ
ーブル４，４が接続されたコネクター４ａ、４ａが取り
付けられている。
度係数測定治具は、底板を有する円筒状の金属ケース１
内に、その表面にＡｇ導体が形成されたセラミック材料
からなる円筒状のキャビティ２が収納されている。キャ
ビティ２は誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつセ
ラミック材料からなり、キャビティ２の底板中央部に
は、誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつ低誘電率
の誘電体材料からなる円柱状の支持台３が接着剤で接着
されて固定されている。金属ケース１及びキャビティ２
の円筒部側壁の対向する部分には、一対の貫通孔が設け
られ、該貫通孔には先端に入出力ループを施した同軸ケ
ーブル４，４が接続されたコネクター４ａ、４ａが取り
付けられている。
【０００５】そして、支持台３上に試料となる誘電体共
振子２０を有機接着剤で接着して固定し、金属製上蓋５
をキャビティ２の上部開口面を覆うように金属ケース１
に固定ネジ１１で固定されている。
振子２０を有機接着剤で接着して固定し、金属製上蓋５
をキャビティ２の上部開口面を覆うように金属ケース１
に固定ネジ１１で固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図２に示す
従来の誘電体共振子の温度係数測定治具では、前述した
ように、キャビティ及び支持台が誘電体共振子と同じ熱
膨脹係数をもつ材料となっているので、熱膨張差による
温度係数の測定精度の悪化はないが、誘電体共振子の支
持台への固定に接着剤を用いており、接着剤の熱膨張に
よる誘電体共振子の位置ずれ等の影響により、測定精度
が悪くなるという問題があった。
従来の誘電体共振子の温度係数測定治具では、前述した
ように、キャビティ及び支持台が誘電体共振子と同じ熱
膨脹係数をもつ材料となっているので、熱膨張差による
温度係数の測定精度の悪化はないが、誘電体共振子の支
持台への固定に接着剤を用いており、接着剤の熱膨張に
よる誘電体共振子の位置ずれ等の影響により、測定精度
が悪くなるという問題があった。
【０００７】また、接着剤を用いており、接着剤の塗
布、乾燥作業が必要となり、誘電体共振子の治具への設
置時間が長くなるという問題があった。また、別の試料
を再設置する場合、接着剤を剥がし取るという作業も必
要であった。
布、乾燥作業が必要となり、誘電体共振子の治具への設
置時間が長くなるという問題があった。また、別の試料
を再設置する場合、接着剤を剥がし取るという作業も必
要であった。
【０００８】そこで、本発明の目的は、接着剤を用いる
ことなく、誘電体共振子を治具に安定に保持することが
できる測定精度の高い誘電体共振子の温度係数測定治具
を提供することにある。
ことなく、誘電体共振子を治具に安定に保持することが
できる測定精度の高い誘電体共振子の温度係数測定治具
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、誘電体共振子の温度係数測
定治具であって、入出力ループが設けられ、誘電体共振
子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の誘電体材料
からなる支持台が取り付けられた、誘電体共振子とほぼ
同じ熱膨張係数を有する材料からなるキャビティ内上部
に、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電
率の誘電体材料からなる支持棒を配置し、バネ圧により
前記支持台と前記支持棒とで誘電体共振子を保持するこ
とを特徴とするものである。
に、請求項１に係る発明は、誘電体共振子の温度係数測
定治具であって、入出力ループが設けられ、誘電体共振
子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の誘電体材料
からなる支持台が取り付けられた、誘電体共振子とほぼ
同じ熱膨張係数を有する材料からなるキャビティ内上部
に、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電
率の誘電体材料からなる支持棒を配置し、バネ圧により
前記支持台と前記支持棒とで誘電体共振子を保持するこ
とを特徴とするものである。
【００１０】請求項２に係る発明は、誘電体共振子の温
度係数測定治具であって、金属ケース内に、誘電体共振
子とほぼ同じ熱膨張係数を有するセラミック材料からな
るキャビティを収納し、該キャビティ内の底面中央部に
誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の
誘電体材料からなる支持台が取り付けられ、前記キャビ
ティ側壁面に一対の入出力ループを設け、前記キャビテ
ィ上部開口面を覆う金属製上蓋の上面中央部に、その内
周面に螺合して保持用ネジが取り付けられた保持ガイド
を取り付け、該保持ガイド内で、外周面にコイルバネが
巻き付けられた保持棒が、その上部を前記保持用ネジに
挿通し、その下部を前記保持ガイドの内周面に嵌合して
取り付けられ、前記保持棒の先端に、前記金属製上蓋を
挿通して、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する
低誘電率の誘電体材料からなる支持棒が取り付けられ、
前記コイルバネのバネ圧により前記支持台と前記支持棒
とで誘電体共振子を保持することを特徴とするものであ
る。
度係数測定治具であって、金属ケース内に、誘電体共振
子とほぼ同じ熱膨張係数を有するセラミック材料からな
るキャビティを収納し、該キャビティ内の底面中央部に
誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の
誘電体材料からなる支持台が取り付けられ、前記キャビ
ティ側壁面に一対の入出力ループを設け、前記キャビテ
ィ上部開口面を覆う金属製上蓋の上面中央部に、その内
周面に螺合して保持用ネジが取り付けられた保持ガイド
を取り付け、該保持ガイド内で、外周面にコイルバネが
巻き付けられた保持棒が、その上部を前記保持用ネジに
挿通し、その下部を前記保持ガイドの内周面に嵌合して
取り付けられ、前記保持棒の先端に、前記金属製上蓋を
挿通して、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する
低誘電率の誘電体材料からなる支持棒が取り付けられ、
前記コイルバネのバネ圧により前記支持台と前記支持棒
とで誘電体共振子を保持することを特徴とするものであ
る。
【００１１】
【作用】上記の構成によれば、キャビティ、支持台及び
支持棒は誘電体共振子と同じ熱膨張係数を有する材料か
らなり、かつ、誘電体共振子は、支持台と支持棒間にコ
イルバネのバネ圧により機械的に保持されるので、これ
ら部材の熱膨張差に起因する測定精度への影響を大幅に
低減でき、広い温度範囲に亘って、誘電体共振子自身の
温度係数を精度よく測定できる。
支持棒は誘電体共振子と同じ熱膨張係数を有する材料か
らなり、かつ、誘電体共振子は、支持台と支持棒間にコ
イルバネのバネ圧により機械的に保持されるので、これ
ら部材の熱膨張差に起因する測定精度への影響を大幅に
低減でき、広い温度範囲に亘って、誘電体共振子自身の
温度係数を精度よく測定できる。
【００１２】また、接着剤を用いることなく誘電体共振
子を治具に保持することができるので、誘電体共振子の
治具への設置が容易となる。
子を治具に保持することができるので、誘電体共振子の
治具への設置が容易となる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。図において、従来例と同一また
は相当する部分、同一機能のものについては同一符号を
付す。
いて具体的に説明する。図において、従来例と同一また
は相当する部分、同一機能のものについては同一符号を
付す。
【００１４】本発明の一実施例に係る誘電体共振子の温
度係数の測定治具の構造を図１に示す。図１は誘電体共
振子を設置した状態を示す測定治具の略断面図である。
度係数の測定治具の構造を図１に示す。図１は誘電体共
振子を設置した状態を示す測定治具の略断面図である。
【００１５】図１に示すように、本実施例の誘電体共振
子の温度係数測定治具は、円筒状の金属ケース１の内壁
面に嵌合して、その表面にＡｇ等の導電率の高い導体が
形成されたセラミック材料からなる円筒状のキャビティ
２が収納されている。キャビティ２は誘電体共振子２０
と同じ熱膨張係数をもつセラミック材料からなり、キャ
ビティ２の底板中央部には、誘電体共振子２０と同じ熱
膨張係数をもつ低誘電率の誘電体材料からなる円柱状の
支持台３が樹脂やガラス等により接着されて固定されて
いる。
子の温度係数測定治具は、円筒状の金属ケース１の内壁
面に嵌合して、その表面にＡｇ等の導電率の高い導体が
形成されたセラミック材料からなる円筒状のキャビティ
２が収納されている。キャビティ２は誘電体共振子２０
と同じ熱膨張係数をもつセラミック材料からなり、キャ
ビティ２の底板中央部には、誘電体共振子２０と同じ熱
膨張係数をもつ低誘電率の誘電体材料からなる円柱状の
支持台３が樹脂やガラス等により接着されて固定されて
いる。
【００１６】金属ケース１及びキャビティ２の円筒部側
壁の対向する部分には一対の貫通孔が設けられ、該貫通
孔には先端に入出力ループを施した同軸ケーブル４，４
が接続されたコネクター４ａ、４ａが取り付けられてい
る。
壁の対向する部分には一対の貫通孔が設けられ、該貫通
孔には先端に入出力ループを施した同軸ケーブル４，４
が接続されたコネクター４ａ、４ａが取り付けられてい
る。
【００１７】キャビティ２の上部開口面を覆う円板状の
金属製上蓋５の中心部には支持棒９を挿通するための貫
通孔が設けられ、この貫通孔周囲の金属製上蓋５の上面
中央部には、上部内周面に雌ネジが形成された円筒形状
の金属製の保持ガイド６が溶接等により接合されて取り
付けられている。
金属製上蓋５の中心部には支持棒９を挿通するための貫
通孔が設けられ、この貫通孔周囲の金属製上蓋５の上面
中央部には、上部内周面に雌ネジが形成された円筒形状
の金属製の保持ガイド６が溶接等により接合されて取り
付けられている。
【００１８】保持ガイド６内には、下端面に支持棒９が
取り付けられ、外周面にコイルバネ８を巻き付けた金属
製の保持棒７が挿入され、保持棒７の上部には、コイル
バネ８の一端を押さえ、保持棒７に嵌合する孔が設けら
れ、外周面に保持ガイド６の雌ネジに螺合する雄ネジが
形成された保持用ネジ１０が挿入される。
取り付けられ、外周面にコイルバネ８を巻き付けた金属
製の保持棒７が挿入され、保持棒７の上部には、コイル
バネ８の一端を押さえ、保持棒７に嵌合する孔が設けら
れ、外周面に保持ガイド６の雌ネジに螺合する雄ネジが
形成された保持用ネジ１０が挿入される。
【００１９】保持棒７の下端部は他の部分より大きな外
径を有し、保持ガイド６の内周面に嵌合する寸法に形成
され、コイルバネ８の一端部が挿入される溝が形成され
ている。保持棒７に取り付けられた支持棒９は支持台３
と同様に誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつ低誘
電率の誘電体材料からなるものである。
径を有し、保持ガイド６の内周面に嵌合する寸法に形成
され、コイルバネ８の一端部が挿入される溝が形成され
ている。保持棒７に取り付けられた支持棒９は支持台３
と同様に誘電体共振子２０と同じ熱膨張係数をもつ低誘
電率の誘電体材料からなるものである。
【００２０】支持台３、誘電体共振子２０、支持棒９、
保持ガイド６及び保持棒７の中心軸は同一軸となるよう
に設定されている。
保持ガイド６及び保持棒７の中心軸は同一軸となるよう
に設定されている。
【００２１】そして、誘電体共振子２０を支持台３の上
に載置し、金属製上蓋５をキャビティ２の上部開口面を
覆うように金属ケース１に固定ネジ１１で固定し、保持
用ネジ１０を保持ガイド６に螺合して回転させ、コイル
バネ８のバネ圧を調整し支持棒９の先端面で円柱状の誘
電体共振子２０を押し付けて保持し、各温度における誘
電体共振子２０の共振周波数を測定して、誘電体共振子
の温度係数を算出する。
に載置し、金属製上蓋５をキャビティ２の上部開口面を
覆うように金属ケース１に固定ネジ１１で固定し、保持
用ネジ１０を保持ガイド６に螺合して回転させ、コイル
バネ８のバネ圧を調整し支持棒９の先端面で円柱状の誘
電体共振子２０を押し付けて保持し、各温度における誘
電体共振子２０の共振周波数を測定して、誘電体共振子
の温度係数を算出する。
【００２２】以上のように、本実施例の誘電体共振子の
温度係数測定治具では、誘電体共振子、キャビティ、支
持台及び支持棒の熱膨張係数は等しく、かつ、誘電体共
振子は、支持台と支持棒との間に接着剤を介することな
く、コイルバネのバネ圧で機械的に保持されているの
で、温度変化が生じても、一定の押圧で誘電体共振子を
安定して保持することができる。したがって、広範囲の
温度範囲において、キャビティや支持台との熱膨張係数
の違いによる温度係数の測定精度の悪化もなく、接着剤
の熱膨張による誘電体共振子の位置ずれ等に起因する測
定精度の悪化も生じない。
温度係数測定治具では、誘電体共振子、キャビティ、支
持台及び支持棒の熱膨張係数は等しく、かつ、誘電体共
振子は、支持台と支持棒との間に接着剤を介することな
く、コイルバネのバネ圧で機械的に保持されているの
で、温度変化が生じても、一定の押圧で誘電体共振子を
安定して保持することができる。したがって、広範囲の
温度範囲において、キャビティや支持台との熱膨張係数
の違いによる温度係数の測定精度の悪化もなく、接着剤
の熱膨張による誘電体共振子の位置ずれ等に起因する測
定精度の悪化も生じない。
【００２３】この結果、図２に示した従来の治具を用い
て測定した温度係数の測定精度が±０．０５〜±０．１
５ｐｐｍ／℃であったのに対し、本実施例の治具では約
±０．０４ｐｐｍ／℃以下の測定精度を得ることができ
た。
て測定した温度係数の測定精度が±０．０５〜±０．１
５ｐｐｍ／℃であったのに対し、本実施例の治具では約
±０．０４ｐｐｍ／℃以下の測定精度を得ることができ
た。
【００２４】また、接着剤を用いることなく誘電体共振
子を治具に保持することができるので、接着剤を塗布、
乾燥する作業を不要とし、設置時間を大幅に短縮でき
る。従来の接着剤による設置では約３０分かかっていた
のに対し、本実施例の治具では約１分で設置することが
できる。
子を治具に保持することができるので、接着剤を塗布、
乾燥する作業を不要とし、設置時間を大幅に短縮でき
る。従来の接着剤による設置では約３０分かかっていた
のに対し、本実施例の治具では約１分で設置することが
できる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る誘電
体共振子の温度係数測定治具によれば、キャビティ、支
持台及び支持棒は誘電体共振子とほぼ同じ熱膨張係数を
有する材料からなり、かつ、誘電体共振子は、支持台と
支持棒間にコイルバネのバネ圧により機械的に保持され
るので、これら部材の熱膨張差に起因する測定精度への
影響を大幅に低減でき、広い温度範囲に亘って、誘電体
共振子自身の温度係数を精度よく測定できる。
体共振子の温度係数測定治具によれば、キャビティ、支
持台及び支持棒は誘電体共振子とほぼ同じ熱膨張係数を
有する材料からなり、かつ、誘電体共振子は、支持台と
支持棒間にコイルバネのバネ圧により機械的に保持され
るので、これら部材の熱膨張差に起因する測定精度への
影響を大幅に低減でき、広い温度範囲に亘って、誘電体
共振子自身の温度係数を精度よく測定できる。
【００２６】また、接着剤等を用いることなく誘電体共
振子を治具に保持することができるので、誘電体共振子
の治具への設置を容易に行うことができ、設置時間を大
幅に短縮することができる。
振子を治具に保持することができるので、誘電体共振子
の治具への設置を容易に行うことができ、設置時間を大
幅に短縮することができる。
【図１】本発明の誘電体共振子の温度係数測定治具の構
造を示す略断面図である。
造を示す略断面図である。
【図２】従来の誘電体共振子の温度係数測定治具の構造
を示す略断面図である。
を示す略断面図である。
１ 金属ケース ２ キャビティ ３ 支持台 ４ 同軸ケーブル ４ａ コネクター ５ 金属製上蓋 ６ 保持ガイド ７ 保持棒 ８ コイルバネ ９ 支持棒 １０ 保持用ネジ １１ 固定ネジ ２０ 誘電体共振子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−211566（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−152478（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−92968（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−148478（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 27/26 G01R 29/22
Claims (2)
- 【請求項１】 入出力ループが設けられ、誘電体共振子
とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の誘電体材料か
らなる支持台が取り付けられた、誘電体共振子とほぼ同
じ熱膨張係数を有する材料からなるキャビティ内上部
に、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電
率の誘電体材料からなる支持棒を配置し、バネ圧により
前記支持台と前記支持棒とで誘電体共振子を保持するこ
とを特徴とする誘電体共振子の温度係数測定治具。 - 【請求項２】 金属ケース内に、誘電体共振子とほぼ同
じ熱膨張係数を有するセラミック材料からなるキャビテ
ィを収納し、該キャビティ内の底面中央部に誘電体共振
子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電率の誘電体材料
からなる支持台が取り付けられ、前記キャビティ側壁面
に一対の入出力ループを設け、前記キャビティ上部開口
面を覆う金属製上蓋の上面中央部に、その内周面に螺合
して保持用ネジが取り付けられた保持ガイドを取り付
け、該保持ガイド内で、外周面にコイルバネが巻き付け
られた保持棒が、その上部を前記保持用ネジに挿通し、
その下部を前記保持ガイドの内周面に嵌合して取り付け
られ、前記保持棒の先端に、前記金属製上蓋を挿通し
て、誘電体共振子とほぼ同じ熱膨脹係数を有する低誘電
率の誘電体材料からなる支持棒が取り付けられ、前記コ
イルバネのバネ圧により前記支持台と前記支持棒とで誘
電体共振子を保持することを特徴とする誘電体共振子の
温度係数測定治具。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06229904A JP3085102B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 誘電体共振子の温度係数測定治具 |
| GB9514497A GB2293455B (en) | 1994-09-26 | 1995-07-14 | Device for measuring temperature coefficient of a dielectric resonator |
| DE19527033A DE19527033C2 (de) | 1994-09-26 | 1995-07-24 | Vorrichtung zum Messen des Temperaturkoeffizienten eines dielektrischen Resonators |
| KR1019950031839A KR960011435A (ko) | 1994-09-26 | 1995-09-26 | 유전체 공진자의 온도계수 측정용 지그 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06229904A JP3085102B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 誘電体共振子の温度係数測定治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894688A JPH0894688A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3085102B2 true JP3085102B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=16899559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06229904A Expired - Fee Related JP3085102B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 誘電体共振子の温度係数測定治具 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3085102B2 (ja) |
| KR (1) | KR960011435A (ja) |
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