JPS61233373A - 静電容量の測定方法 - Google Patents
静電容量の測定方法Info
- Publication number
- JPS61233373A JPS61233373A JP60075159A JP7515985A JPS61233373A JP S61233373 A JPS61233373 A JP S61233373A JP 60075159 A JP60075159 A JP 60075159A JP 7515985 A JP7515985 A JP 7515985A JP S61233373 A JPS61233373 A JP S61233373A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitance
- electrostatic capacity
- measured
- oscillation frequency
- oscillator
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- 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
- G01R27/2617—Measuring dielectric properties, e.g. constants
- G01R27/2623—Measuring-systems or electronic circuits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- 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
- G01R27/2605—Measuring capacitance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野：
本発明は、微少な容量老化を正確に且つ簡便に測定でき
る静電容量の測定手段に係るものでｂる。
る静電容量の測定手段に係るものでｂる。
発明の背景：
静電容量を媒体として測定対象の状態変化を検認する方
法又は装置は、種種のものが提案されそルぞれに実効を
奏しているのは周知のとおりでるる。たとえば、貯留さ
れてい６溶液の流出若しくは補給金子め設定されたとお
り行なうために用いられる静電容量式レベル計もその一
種であり、特に液面レベルの微少な変動を的確に制御す
るにはこのレベル計が１能する基となる検出電極の静電
容量の微細な容量変化を正確に計測する必要がるるＯ 先行技術： 静電容量の測定法は比較短線法とかブリッジ回路を応用
し念もの等がるるか、いずれの場合でも容量の変化が微
少で６２’ＬばそＤ変動値の測定が困難でめり、正確に
測定するには複雑な回路と操作の熟練を必要とすること
が多かった。
法又は装置は、種種のものが提案されそルぞれに実効を
奏しているのは周知のとおりでるる。たとえば、貯留さ
れてい６溶液の流出若しくは補給金子め設定されたとお
り行なうために用いられる静電容量式レベル計もその一
種であり、特に液面レベルの微少な変動を的確に制御す
るにはこのレベル計が１能する基となる検出電極の静電
容量の微細な容量変化を正確に計測する必要がるるＯ 先行技術： 静電容量の測定法は比較短線法とかブリッジ回路を応用
し念もの等がるるか、いずれの場合でも容量の変化が微
少で６２’ＬばそＤ変動値の測定が困難でめり、正確に
測定するには複雑な回路と操作の熟練を必要とすること
が多かった。
発明の目的：
本発明は斯かる現況に鑑み、容量の変化が微少なために
通常の手段では測定が困難でるり、高精度な回路を必要
としていた静電容量の実用的を測定方法を提案せんとじ
文なされたもので、被測定靜鑞容量の関数となる発振周
波数を利用して微少に変動する静電容量を正確に且つ容
易に測定できる方法の提供を目的としている。
通常の手段では測定が困難でるり、高精度な回路を必要
としていた静電容量の実用的を測定方法を提案せんとじ
文なされたもので、被測定靜鑞容量の関数となる発振周
波数を利用して微少に変動する静電容量を正確に且つ容
易に測定できる方法の提供を目的としている。
発明の構成・実施例：
以下、本発明の１実施例を図面に基づき具体的に説明す
る。
る。
一般に、静電容ｉｔをエレメントに持つ発振器において
は、静電容量の微少な変化が発振周波数を大きく変動さ
せるため、静電容量を使用した発振器で安定性の高いも
のを得ることは困難とされてきた。
は、静電容量の微少な変化が発振周波数を大きく変動さ
せるため、静電容量を使用した発振器で安定性の高いも
のを得ることは困難とされてきた。
本発明者はこの状態に着目し、発振周波数が静電容量に
大きく衣存する性質を積極的に利用することにより本発
明を完成したもので、周波数の変動を検認することによ
り、その変動を支配する静電容量の変化を測定しようと
するものである。
大きく衣存する性質を積極的に利用することにより本発
明を完成したもので、周波数の変動を検認することによ
り、その変動を支配する静電容量の変化を測定しようと
するものである。
先づ本発明方法の原理全説明すると１．ｉｇＺ図におい
て、（１）はその直がＣｘである被測定静電容量、（３
）は（１） をエレメントとする発ｉｔｉ 器、（５）
ｄ Ｊ ｍ ａ Ｌ３）の発振周波数１ｘから静電容
量ａｘを算出すると共に被測定静電容量Ｃｘが示す制御
ｔを算出する演算回路、（６）は制御量を表示し、又は
制御量を信号として他の機器へ送出する出力回路でるる
。このような回路網に２いて、発信器（３）を、たとえ
ば抵抗−静電容量式発信器とし、その抵抗値をＲとすれ
ば発振周波数ｆｘは、 ｆｘ ＝ Ｋ／ａｘ −Ｒ・・・・・・・・・・・・（
１）ただしＫは比例定数 〔１〕式において、発振周波数ｆｘは被測定静電容量ａ
ｘに反比例の関係となる。また、既知の静電容量ｅｒａ
エレメントとした場合の発振周波数ｆｒは、む＝に／ｃ
ｒ−Ｒ・・・・・・・・・・・・（ｆｆ、１（１）式・
（ＩＩ）式より ｆｒ 、！ ・・・・・・・・・・・・〔瓜〕従って
、エレメント静電容量が既知のｅｒである場合の発振周
波数ｆｒを予め測定してンけば、〔■〕式より被醐定静
電容量ｅｘｔ求めることができるのでろる。
て、（１）はその直がＣｘである被測定静電容量、（３
）は（１） をエレメントとする発ｉｔｉ 器、（５）
ｄ Ｊ ｍ ａ Ｌ３）の発振周波数１ｘから静電容
量ａｘを算出すると共に被測定静電容量Ｃｘが示す制御
ｔを算出する演算回路、（６）は制御量を表示し、又は
制御量を信号として他の機器へ送出する出力回路でるる
。このような回路網に２いて、発信器（３）を、たとえ
ば抵抗−静電容量式発信器とし、その抵抗値をＲとすれ
ば発振周波数ｆｘは、 ｆｘ ＝ Ｋ／ａｘ −Ｒ・・・・・・・・・・・・（
１）ただしＫは比例定数 〔１〕式において、発振周波数ｆｘは被測定静電容量ａ
ｘに反比例の関係となる。また、既知の静電容量ｅｒａ
エレメントとした場合の発振周波数ｆｒは、む＝に／ｃ
ｒ−Ｒ・・・・・・・・・・・・（ｆｆ、１（１）式・
（ＩＩ）式より ｆｒ 、！ ・・・・・・・・・・・・〔瓜〕従って
、エレメント静電容量が既知のｅｒである場合の発振周
波数ｆｒを予め測定してンけば、〔■〕式より被醐定静
電容量ｅｘｔ求めることができるのでろる。
第１図はこの原理に基づく本発明方法の１具体例を示す
もので、（１）の被測定静電容Ａ（！にと、（２）の既
知の静電容量ｃｒとは同一の発信器（３）のエレメント
となるように切換スイッチ（４）により交互に接続可能
とされている。同時に、切換スイッチ（４）は演算回路
（５）により既知静電容量（２）側又は被測定静電容量
（１）側に順次没入して切換るように制御し、（１）の
被測定静電容Ｌａｘの場合の発振周波ｆｘを検出すると
共に、（２）の既知静電容量Ｃｒの場合の発４１！ａ１
４波数がｆｒでめることに基づき演算し、上記（ＩＩＩ
）式により被測定静電容量を求めることができる。
もので、（１）の被測定静電容Ａ（！にと、（２）の既
知の静電容量ｃｒとは同一の発信器（３）のエレメント
となるように切換スイッチ（４）により交互に接続可能
とされている。同時に、切換スイッチ（４）は演算回路
（５）により既知静電容量（２）側又は被測定静電容量
（１）側に順次没入して切換るように制御し、（１）の
被測定静電容Ｌａｘの場合の発振周波ｆｘを検出すると
共に、（２）の既知静電容量Ｃｒの場合の発４１！ａ１
４波数がｆｒでめることに基づき演算し、上記（ＩＩＩ
）式により被測定静電容量を求めることができる。
発明の作用、・効果：
本発明方法は以上のような構成よりなるから、（ＩＩＩ
）式で明らかなごとく、九とえは、温度、電圧のように
発振器に影響を与えて発振周波数を変動させる要因が除
去されるため、これらの対応を含む高精度の発振器を使
用する必要は皆無でるり、通盾の装置で正確な静電容瀘
の測定を可能としたもので産業上の利用性は著大である
。
）式で明らかなごとく、九とえは、温度、電圧のように
発振器に影響を与えて発振周波数を変動させる要因が除
去されるため、これらの対応を含む高精度の発振器を使
用する必要は皆無でるり、通盾の装置で正確な静電容瀘
の測定を可能としたもので産業上の利用性は著大である
。
第１図は本発明方法の具体的な１実施例の説明図、第２
図は本発明の基本的原理の説明図であも（１）・・・被
測定静電容！（２）・・・既知ｎＭＬ容量（３）・・・
発振４（４）・・・切換スイッチ（５）・・・演算回路
（６）・・・出力回路第１図 第２図
図は本発明の基本的原理の説明図であも（１）・・・被
測定静電容！（２）・・・既知ｎＭＬ容量（３）・・・
発振４（４）・・・切換スイッチ（５）・・・演算回路
（６）・・・出力回路第１図 第２図
Claims (1)
- 既知静電容量をエレメントとした場合に一定の周波数ｆ
ｒを発振する発振器に、被測定静電容量をエレメントと
して含ませた場合の発振周波数ｆｘを計測し、既知静電
容量値及び両周波数ｆｒとｆｘの比により、発振器の変
動要因の影響を受けることなく被測定静電容量を算定す
ることを特徴とする静電容量の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60075159A JPS61233373A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 静電容量の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60075159A JPS61233373A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 静電容量の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61233373A true JPS61233373A (ja) | 1986-10-17 |
Family
ID=13568142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60075159A Pending JPS61233373A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 静電容量の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61233373A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5483172A (en) * | 1992-06-22 | 1996-01-09 | Radford; David J. | Radio frequency measuring apparatus |
| JP2006105927A (ja) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 素子測定装置 |
-
1985
- 1985-04-08 JP JP60075159A patent/JPS61233373A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5483172A (en) * | 1992-06-22 | 1996-01-09 | Radford; David J. | Radio frequency measuring apparatus |
| JP2006105927A (ja) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 素子測定装置 |
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