講演名 2017-11-10
同軸管とFDTDを用いた複素誘電率の測定法
高橋 一徳(応用地質), マーカス レーバー(LIAG), ヤン イーゲル(LIAG),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 土壌など粒状の誘電体に対し、複素誘電率を広帯域で計測する手法として同軸管法が最も一般的に用い られている。この手法では同軸管内に充てんした誘電体に対する反射および透過をベクトルネットワークアナライ ザを用いて測定する。測定した S パラメータより複素誘電率を計算する必要があるが、その新たな解析方法を開発 した。本手法では、FDTD 法による数値計算を順解析として用い、インバージョンを行う。各周波数ごとに正弦波 を入力した時の同軸管内の誘電体モデルの応答を FDTD 法により計算し、モデルの誘電率および導電率を変化させ ながら、S パラメータの測定値と計算値の差を最小化することで複素誘電率の周波数特性を推定する。本稿では、本 手法の基本的な原理、および数種の標準的な誘電体についての解析結果と今後の課題について論じる。
抄録(英) The coaxial transmission line measurement is the most common technique to measure the complex per- mittivity of granular dielectric materials in wideband. In the technique a coaxial line is filled with a material, and reflection and transmission of electromagnetic waves are measured by a vector network analyser. Determining the complex permittivity of the material requires an analysis of the measured S-parameters. A new analysis method is developed. The method uses FDTD simulations as a forward modelling. The response of a dielectric material modelled in a coaxial line is calculated by the FDTD method with inputing sine waves of different frequencies, and the frequency dependencies of permittivity and conductivity are determined iteratively by updating parameters as the error between the measured and modelled S-parameters is minimised. The report discusses the principle of the method, results obtained for some dielectric materials and considerations for further developments.
キーワード(和) 複素誘電率 / 同軸管法 / 逆問題 / FDTD法
キーワード(英) complex permittivity / coaxial transmission line method / inverse problem / FDTD
資料番号 EMT2017-58
発行日 2017-11-02 (EMT)

研究会情報
研究会 EMT / IEE-EMT
開催期間 2017/11/9(から3日開催)
開催地(和) 山形県天童温泉天童ホテル
開催地(英) Tendo Hotel (Tendo, Yamagata)
テーマ(和) 電磁界理論一般
テーマ(英) Electromagnetic Theory, etc.
委員長氏名(和) 廣瀬 明(東大) / 後藤 啓次(防衛大)
委員長氏名(英) Akira Hirose(Univ. of Tokyo) / Keiji Goto(National Defense Academy)
副委員長氏名(和) 平山 浩一(北見工大)
副委員長氏名(英) Koichi Hirayama(Kitami Inst. of Tech.)
幹事氏名(和) 阪本 卓也(兵庫県立大) / 黒木 啓之(都立産技高専) / 出口 博之(同志社大) / 川口 秀樹(室蘭工大)
幹事氏名(英) Takuya Sakamoto(Univ. of Hyogo) / Takashi Kuroki(Tokyo Metro. Coll. of Tech) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) / Hideki Kawaguchi(Muroran Institute of Technology)
幹事補佐氏名(和) 松岡 剛志(九州産大) / 中 良弘(九州保健福祉大学)
幹事補佐氏名(英) Tsuyoshi Matsuoka(Kyushu Sangyo Univ.) / Yoshihiro Naka(Kyushu University of Health and Welfare)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Meeting on Electromagnetic Theory
本文の言語 ENG-JTITLE
タイトル(和) 同軸管とFDTDを用いた複素誘電率の測定法
サブタイトル(和)
タイトル(英) Complex permittivity measurement Using a Coaxial Transmission Line and FDTD
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 複素誘電率 / complex permittivity
キーワード(2)(和/英) 同軸管法 / coaxial transmission line method
キーワード(3)(和/英) 逆問題 / inverse problem
キーワード(4)(和/英) FDTD法 / FDTD
第 1 著者 氏名(和/英) 高橋 一徳 / Kazunori Takahashi
第 1 著者 所属(和/英) 応用地質株式会社(略称:応用地質)
OYO Corporation(略称:OYO)
第 2 著者 氏名(和/英) マーカス レーバー / Markus Loewer
第 2 著者 所属(和/英) ライプニッツ応用物理学研究所(略称:LIAG)
Leibniz Institute for Applied Geophysics(略称:LIAG)
第 3 著者 氏名(和/英) ヤン イーゲル / Jan Igel
第 3 著者 所属(和/英) ライプニッツ応用物理学研究所(略称:LIAG)
Leibniz Institute for Applied Geophysics(略称:LIAG)
発表年月日 2017-11-10
資料番号 EMT2017-58
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) EMT-289
ページ範囲 pp.115-120(EMT),
ページ数 6
発行日 2017-11-02 (EMT)