JP2018077166A

JP2018077166A - インピーダンス測定装置

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Publication number: JP2018077166A
Application number: JP2016219944A
Authority: JP
Inventors: 山添　雅彦; Masahiko Yamazoe; 雅彦山添; 孝貴山岡; Takaki Yamaoka; 俊紀尾関; Toshinori Ozeki; 亮平金古; Ryohei Kaneko
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2016-11-10
Filing date: 2016-11-10
Publication date: 2018-05-17
Anticipated expiration: 2036-11-10
Also published as: JP6774848B2

Abstract

【課題】アンテナに高い高周波電圧が誘起される環境下でも、誘起電圧と同一周波数によりアンテナインピーダンスを測定する。【解決手段】本発明に係るインピーダンス測定装置１０は、アンテナに誘起される高周波誘起電圧成分Ｖｅと高周波誘起電流成分Ｖｉとの位相差θを検出する位相差検出器１６と、位相差検出器１６により検出された位相差θ、アンテナに接続する既知の負荷抵抗Ｒ、前記高周波誘起電圧成分Ｖｅおよび前記高周波誘起電流成分Ｖｉに基づき、アンテナインピーダンスを算出する演算器１７と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、アンテナインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置に関する。

従来、中波帯の送信アンテナのインピーダンス測定は、アンテナへの誘起電圧が無い環境で、シェーリングブリッジ回路、インピーダンスアナライザ、ネットワークアナライザなどの機器を用いて行われていた。これらの機器が使用できる環境には、アンテナへの高周波誘起電圧が無いまたは小さいこと、誘起電圧と測定信号の周波数とが異なることなどの制約がある。

特許文献１には、周波数の異なる複数の外来波が到来する環境において、アンテナのインピーダンス測定を行うために、二重直交検波を用いることが開示されている。また、非特許文献１には、高い高周波誘起電圧がアンテナに印加される環境でもアンテナのインピーダンス測定を行うために、Ｆパラメータを用いる方法が開示されている。

特許第３８３３５６５号

大北、岡本、山添(2013.3)"外来波の高誘起電圧環境下における中波アンテナ基部インピーダンス測定と応用"、IEICE Technical Report EMCJ2012-132(2013-3) pp.85〜90

アンテナの大規模補修時などには、送信機負荷の変化を把握し整合調整を行うために、アンテナの誘起電圧が高く、誘起電圧の周波数と測定信号の周波数とが同じ環境下でもアンテナインピーダンスを測定することが求められる。特許文献１および非特許文献１に開示されている方法では、このような環境下では、アンテナインピーダンスを測定することは困難である。

上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、アンテナに高い高周波電圧が誘起される環境下でも、誘起電圧と同一周波数によりアンテナインピーダンスを測定することができるインピーダンス測定装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るインピーダンス測定装置は、アンテナインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置であって、アンテナに誘起される高周波誘起電圧成分と高周波誘起電流成分との位相差を検出する位相差検出器と、前記位相差検出器により検出された位相差、前記アンテナに接続する既知の負荷抵抗、前記高周波誘起電圧成分および前記高周波誘起電流成分に基づき、アンテナインピーダンスを算出する第１の演算器と、を備える。

また、本発明に係るインピーダンス測定装置において、基準信号の振幅および位相を調整した第１の基準信号を生成する第１の調整部と、前記基準信号の振幅および位相を調整した第２の基準信号を生成する第２の調整部と、前記第１の調整部により生成された前記第１の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電圧成分を第２の入力とし、前記第１の基準信号と前記高周波誘起電圧成分との差を出力する第２の演算器と、前記第２の調整部により生成された前記第２の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電流成分を第２の入力とし、前記第２の基準信号と前記高周波誘起電流成分との差を出力する第３の演算器とをさらに備え、前記第１の調整部は、前記第２の演算器の出力がゼロとなるように設定され、前記第２の調整部は、前記第３の演算器の出力がゼロとなるように設定され、前記位相差検出器は、前記第１の調整部により生成された前記高周波誘起電圧成分としての前記第１の基準信号と、前記第２の調整部により生成された前記高周波誘起電流成分としての前記第２の基準信号との位相差を検出することが望ましい。

また、本発明に係るインピーダンス測定装置において、基準信号の振幅および位相を調整した第１の基準信号を生成する第１の調整部と、前記基準信号の振幅および位相を調整した第２の基準信号を生成する第２の調整部と、前記第１の調整部により生成された前記第１の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電圧成分を第２の入力とする第２の演算器と、前記第２の調整部により生成された前記第２の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電流成分を第２の入力とする第３の演算器とをさらに備え、前記第２の演算器および前記第３の演算器はそれぞれ、前記基準信号に基づき、前記第１の入力と前記第２の入力との差分の直交検波を行い、前記直交検波により得られる同相成分と直交成分とを合成して出力し、前記第１の調整部は、前記第２の演算器の出力がゼロとなるように設定され、前記第２の調整部は、前記第３の演算器の出力がゼロとなるように設定されることが望ましい。

本発明に係るインピーダンス測定装置によれば、アンテナに高い高周波電圧が誘起される環境下でも、誘起電圧と同一周波数によりアンテナインピーダンスを測定することができる。

本発明によるアンテナインピーダンスの測定原理を説明するための図である。本発明の第１の実施形態に係るインピーダンス測定装置の構成を示す図である。本発明の第２の実施形態に係るインピーダンス測定装置の構成を示す図である。図３に示す演算器の構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはもちろんである。また、図中、同一符号は、同一または同等の構成要素を示している。

まず、図１を参照して、本発明によるアンテナインピーダンスＺの測定原理について、説明する。

図１（ａ）に示すように、アンテナに誘起される高周波誘起電圧成分Ｖｅを信号源とし、図１（ｂ）に示すように、アンテナインピーダンスＺに既知の負荷抵抗Ｒを接続する（アンテナインピーダンスＺを測定したいアンテナ基部を既知の負荷抵抗Ｒで終端する）。そして、負荷抵抗Ｒに流れる電流Ｉに基づき、以下の式（１）および式（２）から鳳テブナンの定理を用いて、｜Ｚ＋Ｒ｜を算出する。また、高周波誘起電圧成分Ｖｅと電流Ｉとの位相差を測定することで、アンテナインピーダンスＺの実数値Ｒ_ａと虚数値Ｘ_ａとを算出する。

（第１の実施形態）
図２は、本発明の第１の実施形態に係るインピーダンス測定装置１０の構成を示す図である。

図２に示すインピーダンス測定装置１０は、分配器１１と、増幅器１２ａ，１２ｂと、移相器１３ａ，１３ｂと、演算器１４（第２の演算器）と、演算器１５（第３の演算器）と、位相差検出器１６と、演算器１７（第１の演算器）とを備える。増幅器１２ａおよび移相器１３ａは、調整部１８ａ（第１の調整部）を構成し、増幅器１２ｂおよび移相器１３ｂは、調整部１８ｂ（第２の調整部）を構成する。

分配器１１は、アンテナインピーダンスＺの測定用の搬送波基準信号Ｅ０（高周波誘起電圧に同期した基準信号）が入力され、入力された搬送波基準信号Ｅ０を調整部１８ａと調整部１８ｂとに分配する。

調整部１８ａは、分配器１１から出力された搬送波基準信号Ｅ０の振幅および位相を調整する。具体的には、調整部１８ａは、搬送波基準信号Ｅ０の振幅を調整する増幅器１２ａと、搬送波基準信号Ｅ０の位相を調整する移相器１３ａとを備える。そして、調整部１８ａは、振幅および位相を調整して生成した信号を基準信号Ｅ１（第１の基準信号）として演算器１４、位相差検出器１６および演算器１７に出力する。

演算器１４は、調整部１８ａから基準信号Ｅ１が入力され（第１の入力）、アンテナに誘起される高周波誘起電圧成分Ｖｅが入力信号Ｅ２として入力される（第２の入力）。高周波誘起電圧成分Ｖｅは、図１（ａ）に示すように、アンテナの出力端を開放した状態での電圧測定により求められる。演算器１４は、差動増幅器として動作し、基準信号Ｅ１と入力信号Ｅ２との差を信号Ｅ５として出力する。調整部１８ａは、基準信号Ｅ１と入力信号Ｅ２とが同相同振幅となるように、すなわち、信号Ｅ５（＝Ｅ１−Ｅ２）がゼロとなるように、増幅器１２ａおよび移相器１３ａを設定する。したがって、基準信号Ｅ１は、高周波誘起電圧成分Ｖｅに置き換えられる（高周波誘起電圧成分Ｖｅと同相同振幅となる）。

調整部１８ｂは、分配器１１から出力された搬送波基準信号Ｅ０の振幅および位相を調整する。具体的には、調整部１８ｂは、搬送波基準信号Ｅ０の振幅を調整する増幅器１２ｂと、搬送波基準信号Ｅ０の位相を調整する移相器１３ｂとを備える。そして、調整部１８ｂは、振幅および位相を調整して生成した信号を基準信号Ｅ３（第２の基準信号）として演算器１５、位相差検出器１６および演算器１７に出力する。

演算器１５は、調整部１８ｂから基準信号Ｅ３が入力され（第１の入力）、アンテナに誘起される高周波誘起電流成分Ｖｉが入力信号Ｅ４として入力される（第２の入力）。高周波誘起電流成分Ｖｉは、負荷抵抗Ｒの両端電圧を測定することで求められる。演算器１５は、差動増幅器として動作し、基準信号Ｅ３と入力信号Ｅ４との差を信号Ｅ６として出力する。調整部１８ｂは、基準信号Ｅ３と入力信号Ｅ４とが同相同振幅となるように、すなわち、信号Ｅ６（＝Ｅ３−Ｅ４）がゼロとなるように、増幅器１２ｂおよび移相器１３ｂを設定する。したがって、基準信号Ｅ３は、高周波誘起電流成分Ｖｉに置き換えられる（高周波誘起電流成分Ｖｉと同相同振幅となる）。

位相差検出器１６は、調整部１８ａから出力された基準信号Ｅ１（高周波誘起電圧成分Ｖｅと同相同振幅）と、調整部１８ｂから出力された基準信号Ｅ３（高周波誘起電流成分Ｖｉと同相同振幅）との位相差θを検出し、検出した位相差θを演算器１７に出力する。すなわち、位相差検出器１６は、高周波誘起電圧成分Ｖｅと高周波誘起電流成分Ｖｉとの位相差θを検出していることになる。

演算器１７は、位相差検出器１６により検出された位相差θ、アンテナに接続する負荷抵抗Ｒ、高周波誘起電圧成分Ｖｅおよび高周波誘起電流成分Ｖｉに基づき、アンテナインピーダンスＺを算出する。具体的には、演算器１７は、以下の式（３）に基づき、アンテナインピーダンスＺの実数値Ｒａを算出して、信号Ｅ７として出力する。また、演算器１７は、以下の式（４）に基づき、アンテナインピーダンスＺの虚数値＋ｊＸａを算出して、信号Ｅ８として出力する。なお、上述したように、｜Ｚ＋Ｒ｜は、式（１），（２）より高周波誘起電圧成分Ｖｅ、高周波誘起電流成分Ｖｉおよび負荷抵抗Ｒから算出することができる。

なお、本実施形態においては、分配器１１、調整部１８ａ，１８ｂ、演算器１４，１５といった、高周波誘起電圧成分Ｖｅを基準信号Ｅ１に置き換え、高周波誘起電流成分Ｖｉを基準信号Ｅ３に置き換えるための構成は必ずしも必須ではなく、要は、高周波誘起電圧成分Ｖｅと高周波誘起電流成分Ｖｉとの位相差θを検出することで、この位相差θと、高周波誘起電圧成分Ｖｅと、高周波誘起電流成分Ｖｉと、負荷抵抗Ｒとを用いて、アンテナインピーダンスＺを算出することができる。

このように本実施形態によれば、インピーダンス測定装置１０は、高周波誘起電圧成分Ｖｅに相当する基準信号Ｅ１と高周波誘起電流成分Ｖｉに相当する基準信号Ｅ３との位相差θを検出する位相差検出器１６と、位相差検出器１６により検出された位相差θ、アンテナに接続する既知の負荷抵抗Ｒ、高周波誘起電圧成分Ｖｅおよび高周波誘起電流成分Ｖｉに基づき、アンテナインピーダンスＺを算出する演算器１７とを備える。

高周波誘起電圧成分Ｖｅと高周波誘起電流成分Ｖｉとの位相差θ、既知の負荷抵抗Ｒ、高周波誘起電圧成分Ｖｅおよび高周波誘起電流成分Ｖｉを用いてアンテナインピーダンスＺを求めることができるので、アンテナの誘起電圧や測定信号の周波数に関わらず、アンテナインピーダンスＺを測定することができる。すなわち、アンテナに高い高周波電圧が誘起される環境下でも、誘起電圧と同一周波数によりアンテナインピーダンスＺを測定することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、周波数の異なる複数の外来波がアンテナに到来する場合や、測定周波数と同じ周波数であり、変調された高周波誘起電圧がアンテナに到来する場合には、信号Ｅ５および信号Ｅ６の零点を検出することができず、ひいてはアンテナインピーダンスＺを測定することができない。本実施形態においては、このような場合にも、アンテナインピーダンスＺを測定するための構成について説明する。

図３は、本発明の第２の実施形態に係るインピーダンス測定装置１０Aの構成を示す図である。

図３に示すインピーダンス測定装置１０Ａは、図２に示すインピーダンス測定装置１０と比較して、分配器１１を分配器１１Ａに変更した点と、演算器１４を演算器１４Ａに変更した点と、演算器１５を演算器１５Ａに変更した点とが異なる。

分配器１１Ａは、搬送波基準信号Ｅ０が入力され、入力された搬送波基準信号Ｅ０を調整部１８ａと調整部１８ｂとに分配する。また、分配器１１Ａは、搬送波基準信号Ｅ０を基準信号Ｅ９として演算器１４Ａに出力するとともに、搬送波基準信号Ｅ０を基準信号Ｅ１０として演算器１５Ａに出力する。

演算器１４Ａは、分配器１１Ａから入力された基準信号Ｅ９に基づき、基準信号Ｅ１（第１の入力）と入力信号Ｅ２（第２の入力）との差分の直交検波を行う。そして、演算器１４Ａは、直交検波により得られる同相成分（Ｉ軸成分）と直交成分（Ｑ軸成分）とを合成して、信号Ｅ５として出力する。

演算器１５Ａは、分配器１１Ａから入力された基準信号Ｅ１０に基づき、基準信号Ｅ３（第１の入力）と入力信号Ｅ４（第２の入力）との差分の直交検波を行う。そして、演算器１５Ａは、直交検波により得られる同相成分（Ｉ軸成分）と直交成分（Ｑ軸成分）とを合成して、信号Ｅ６として出力する。

次に、演算器１４Ａの構成について、図４を参照して説明する。

図４に示す演算器１４Ａは、差動増幅器２１と、９０度移相器２２と、掛算器２３ａ，２３ｂと、ＬＰＦ（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）２４ａ，２４ｂと、二乗回路２５ａ，２５ｂと、合成器２６とを備える。

差動増幅器２１は、基準信号Ｅ１と入力信号Ｅ２とが入力され、入力された基準信号Ｅ１と入力信号Ｅ２との差を掛算器２３ａおよび掛算器２３ｂに出力する。

なお、以下では、変調波により変調された高周波誘起電圧がアンテナに誘起しているものとする。この場合、入力信号Ｅ２（高周波誘起電圧成分Ｖｅ）の波形ａは、以下の式（５）で表される。また、基準信号Ｅ１の波形ｂは、以下の式（６）で表される。

式（５）において、Ａは搬送波振幅であり、ｍは変調度であり、ω_ｐは変調波角周波数であり、ｔは時間であり、θ_１は搬送波位相であり、ω_ｃは搬送波角周波数である。また、式（６）において、Ｂは搬送波振幅であり、θ_２は搬送波位相である。

このとき、差動増幅器２１の出力波形ｃは、以下の式（７）で表される。

分配器１１Ａから出力された信号Ｅ９（搬送波基準信号）は、掛算器２３ａと９０度移相器２２とに入力される。信号Ｅ９の波形ｄは、以下の式（８）で表される。

式（８）において、Ｄは搬送波振幅である。

９０度移相器２２は、分配器１１Ａから出力された信号Ｅ９（搬送波基準信号）の位相を９０度シフトして掛算器２３ｂに出力する。９０度移相器２２の出力波形ｅは、以下の式（９）で表される。

式（９）において、Ｅは搬送波振幅である。

掛算器２３ａは、差動増幅器２１の出力と搬送波基準信号（信号Ｅ９）とを乗算し、その積をＬＰＦ２４ａに出力する。掛算器２３ａの出力波形ｆは、以下の式（１０）で表される。

ＬＰＦ２４ａは、掛算器２３ａの出力のうち、変調波よりも低周波帯のみを通過させ、二乗回路２５ａに出力する。ＬＰＦ２４ａの出力波形ｇは、波形ａ、波形ｂおよび波形ｄの搬送波に比例した直流となり、以下の式（１１）で表される。

二乗回路２５ａは、ＬＰＦ２４ａの出力を二乗して、合成器２６に出力する。ＬＰＦ２４ａの出力波形ｇは±ｇの両極性を持った直流電圧となるため、二乗回路２５ａで二乗することで、正極性の電力に比例した値とする。二乗回路２５ａの出力波形ｈは、以下の式（１２）で表される。

掛算器２３ｂは、差動増幅器２１の出力と９０度移相器２２の出力とを乗算し、その積をＬＰＦ２４ｂに出力する。掛算器２３ｂの出力波形ｉは、以下の式（１３）で表される。

ＬＰＦ２４ｂは、掛算器２３ｂの出力のうち、変調波よりも低周波帯のみを通過させ、二乗回路２５ｂに出力する。ＬＰＦ２４ｂの出力波形ｊは、波形ａ、波形ｂおよび波形ｅの搬送波に比例した直流となり、以下の式（１４）で表される。

二乗回路２５ｂは、ＬＰＦ２４ｂの出力を二乗して、合成器２６に出力する。ＬＰＦ２４ｂの出力波形ｊは±ｊの両極性を持った直流電圧となるため、二乗回路２５ｂで二乗することで、正極性の電力に比例した値とする。二乗回路２５ｂの出力波形ｋ、は以下の式（１５）で表される。

合成器２６は、二乗回路２５ａの出力（信号Ｅ１と信号Ｅ２の差分に搬送波基準信号（ｃｏｓ成分）が乗算された同相成分（Ｉ軸成分））と二乗回路２５ｂの出力（信号Ｅ１と信号Ｅ２の差分に搬送波基準信号から９０度だけ位相がシフトされた信号（ｓｉｎ成分）が乗算された直交成分（Ｑ軸成分））とを合成（加算）して出力する。合成器２６の出力波形ｌは以下の式（１６）で表される。

このように、演算器１４Ａは、信号Ｅ１と信号Ｅ２の差分に、９０度位相の異なる信号をそれぞれ乗算する直交検波を行い、直交検波により得られる同相成分（Ｉ軸成分）と直交成分（Ｑ軸成分）とを合成して出力する。

調整部１８ａは、合成器２６の出力波形ｌがゼロとなるように、増幅器１２ａおよび移相器１３ａを設定する。ここで、式（１６）においては、変調波に起因する成分（変調波角周波数ω_ｐ）が含まれておらず、目的とする周波数の直流成分のみとなっている。したがって、希望波以外の外来波、又は変調された誘起電圧が到来する場合にも、その外来波や変調波の影響を受けずに、信号Ｅ５の零点を検出し、目的とする周波数の誘起電圧を用いて、アンテナインピーダンスＺを測定することができる。

なお、演算器１５Ａの構成は、演算器１４Ａの構成と同様である。ただし、演算器１５Ａおいては、信号Ｅ１と信号Ｅ２とに換えて、信号Ｅ３と信号Ｅ４とが差動増幅器２１に入力され、また、信号Ｅ９に換えて、信号Ｅ１０が掛算器２３ａおよび９０度移相器２２に入力される。こうすることで、演算器１５Ａの出力（信号Ｅ６）は、目的とする周波数の直流成分のみとなり、希望波以外の外来波、又は変調された誘起電圧が到来する場合にも、その外来波や変調波の影響を受けずに、信号Ｅ６の零点を検出し、目的とする周波数の誘起電圧を用いて、アンテナインピーダンスＺを測定することができる。

上述した第１および第２の実施形態においては、入力信号Ｅ２として、高周波誘起電圧成分Ｖｅに比例した信号（高周波誘起電圧成分Ｖｅを所定の分圧比で分圧した信号）を用いてもよいし、また、入力信号Ｅ４として、高周波誘起電流成分Ｖｉに比例した信号（高周波誘起電流成分Ｖｉを所定の分圧比で分圧した信号）を用いてもよい。

本発明を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

１０，１０Ａインピーダンス測定装置
１１，１１Ａ分配器
１２ａ，１２ｂ増幅器
１３ａ，１３ｂ移相器
１４，１４Ａ演算器（第２の演算器）
１５，１５Ａ演算器（第３の演算器）
１６位相差検出器
１７演算器（第１の演算器）
１８ａ調整部（第１の調整部）
１８ｂ調整部（第２の調整部）
２１差動増幅器
２２９０度移相器
２３ａ，２３ｂ掛算器
２４ａ，２４ｂＬＰＦ
２５ａ，２５ｂ二乗回路
２６合成器

Claims

アンテナインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置であって、
アンテナに誘起される高周波誘起電圧成分と高周波誘起電流成分との位相差を検出する位相差検出器と、
前記位相差検出器により検出された位相差、前記アンテナに接続する既知の負荷抵抗、前記高周波誘起電圧成分および前記高周波誘起電流成分に基づき、アンテナインピーダンスを算出する第１の演算器と、を備えることを特徴とするインピーダンス測定装置。
請求項１に記載のインピーダンス測定装置において、
基準信号の振幅および位相を調整した第１の基準信号を生成する第１の調整部と、
前記基準信号の振幅および位相を調整した第２の基準信号を生成する第２の調整部と、
前記第１の調整部により生成された前記第１の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電圧成分を第２の入力とし、前記第１の基準信号と前記高周波誘起電圧成分との差を出力する第２の演算器と、
前記第２の調整部により生成された前記第２の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電流成分を第２の入力とし、前記第２の基準信号と前記高周波誘起電流成分との差を出力する第３の演算器とをさらに備え、
前記第１の調整部は、前記第２の演算器の出力がゼロとなるように設定され、
前記第２の調整部は、前記第３の演算器の出力がゼロとなるように設定され、
前記位相差検出器は、前記第１の調整部により生成された前記高周波誘起電圧成分としての前記第１の基準信号と、前記第２の調整部により生成された前記高周波誘起電流成分としての前記第２の基準信号との位相差を検出することを特徴とするインピーダンス測定装置。
請求項１に記載のインピーダンス測定装置において、
基準信号の振幅および位相を調整した第１の基準信号を生成する第１の調整部と、
前記基準信号の振幅および位相を調整した第２の基準信号を生成する第２の調整部と、
前記第１の調整部により生成された前記第１の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電圧成分を第２の入力とする第２の演算器と、
前記第２の調整部により生成された前記第２の基準信号を第１の入力とし、前記高周波誘起電流成分を第２の入力とする第３の演算器とをさらに備え、
前記第２の演算器および前記第３の演算器はそれぞれ、
前記基準信号に基づき、前記第１の入力と前記第２の入力との差分の直交検波を行い、前記直交検波により得られる同相成分と直交成分とを合成して出力し、
前記第１の調整部は、前記第２の演算器の出力がゼロとなるように設定され、
前記第２の調整部は、前記第３の演算器の出力がゼロとなるように設定されることを特徴とするインピーダンス測定装置。