G、B、Y、D、Qとは？
～インピーダンスの逆数＝アドミタンス系パラメータと損失係数～
■ 基本概念：アドミタンスとは？
インピーダンス（Z）が「電気の通しにくさ」を示すのに対して、
その逆数であるアドミタンス（Y）は「電気の通しやすさ」を表します。
Y（アドミタンス）＝ 1 / Z（インピーダンス） → 単位：シーメンス（S）
アドミタンスは 実数成分（G）と虚数成分（B） に分解されます。
■ 各パラメータの定義と意味
記号 | 名称 | 単位 | 定義・意味 |
|---|---|---|---|
Y | アドミタンス（Admittance） | S（シーメンス） | インピーダンスの逆数（Y = 1/Z） |
G | コンダクタンス（Conductance） | S | アドミタンスの実数成分＝電力損失に対応（導通のしやすさ） |
B | サセプタンス（Susceptance） | S | アドミタンスの虚数成分＝蓄積エネルギーの応答（容量性/誘導性） |
D | 損失係数（Dissipation Factor） | 無次元 | D = 1 / Q、または D = tanδ。コンデンサの損失を示す |
Q | 品質係数（Quality Factor） | 無次元 | Q = 1 / D = |
■ インピーダンスモデルとの対応関係
モデル | 表現（インピーダンス） | 表現（アドミタンス） |
|---|---|---|
並列回路 | Z = R ‖ C or L | Y = G + jB（G：コンダクタンス、B：サセプタンス） |
直列回路 | Z = R + jX | —（アドミタンスに変換する場合あり） |
■ 応用例と用途
パラメータ | 主な用途・対象 | 解釈・評価 |
|---|---|---|
G | 絶縁材料、漏れ電流評価 | 高Gは漏れが多く絶縁が悪い指標 |
B | 容量性センサー、MEMS素子 | 容量・誘導の変化を感度良く測定 |
Y | 高周波回路・フィルタ設計 | 通過性能の良さ（Sパラメータにも関係） |
D | コンデンサ損失評価 | Dが小さいほど理想コンデンサに近い（高周波MLCCなど） |
Q | インダクタ・共振回路 | Qが高いと損失が少なく、共振が鋭くなる（RF設計に必須） |
■ 具体例（数値）
たとえば、あるコンデンサを1 MHzで測定した結果：
Cp = 1000 pF
D = 0.01
→ Q = 100
→ G = D × ωC = 0.01 × 2π × 10⁶ × 1000×10⁻¹² ≒ 62.8 µS
→ B = ωC = 2π × 10⁶ × 1000×10⁻¹² ≒ 6.28×10⁻³ S = 6.28 mS
■ まとめ
記号 | 意味 | 特徴 |
|---|---|---|
Y | アドミタンス全体 | インピーダンスの逆数、通電のしやすさ |
G | 実数成分 | 損失（リーク、導通）の指標 |
B | 虚数成分 | 容量性/誘導性反応の度合い |
D | 損失係数 | コンデンサ・材料の損失（D = 1/Q） |
Q | 品質係数 | インダクタ・共振回路の効率、理想性の評価 |
T&Mコーポレーションでは、これらのパラメータを一括測定・演算表示できるLCRメーターやインピーダンス・アナライザを多数取り扱っています。
用途別（高Q部品、絶縁材料、センサー開発など）に応じた最適構成のご提案も可能です。