| アンテナの理論は全然分からない。 噂に聞いたところでは、「微小なダイポールがビッシリ並んでいる」と考えて、全体像は積分して求めるらしい。考え方自体は分かりやすい。（以前は高校の物理の「波」のところで、これに近い考え方が出てきた。（ホイヘンス－フレネルの原理）） 原理はともかく、その先が全然分からないので、当てずっぽうな話になるが。 そういうわけで、どういう根拠か分からないのだが、λ／２ダイポールアンテナ上の電流分布と電圧分布は下の図のようになっているのだそうだ。 これはアンテナの基礎のところでよく見かける図だ。赤がエレメント上の各点での電流で、コサイン分布。青が電圧でサイン分布になっている。（エクセルで描いたので見苦しくてゴメン。） エレメントの中心で電流最大、両端で電圧最大になる。ウンウン。・・・・・・って、えっ、そうなのか！！ そうすると、インピーダンスは電圧を電流で割ったものだから、中心で０Ω、両端で無限大になるはずだが・・・。ダイポールのインピーダンスの７３Ωというのは、どこから出てくるんだろう。 あるいは、ツェップアンテナのような電圧給電でも、インピーダンスが無限大では、エネルギーが通過しない。インピーダンスが高いのは高いとしても、無限大はおかしい。 ということで、このグラフ自体が釈然としないが、とりあえずこのグラフを元に、中心からずれた位置におけるインピーダンスがどうなるか考えてみる。 |
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| 上に書いたように、インピーダンス＝電圧／電流 なので、その値を求めると、下のグラフのようになる。 |
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| って、ｓｉｎ／ｃｏｓ だからｔａｎ（θ）のグラフだが。 このグラフを見ると、中心で０、両端で無限大になるが、直線的に変化するのではない。 中心付近ではあまり変化せず、両端で急激にインピーダンスが上昇する。 つまり、５０Ωなどの低インピーダンスのフィーダーをダイポールにつなぐ場合、大体真ん中あたりなら、多少ずれていても、あまり気にしなくて良い、ということになる。 また、アンテナの調整をする時に、両側を同じように切り詰める必要もなくて、片方だけ切って合わせれば良いということだ。 大体、７ＭＨｚや３．５ＭＨｚで、左右のエレメントが全く同じ環境という事はまず無いし、もっと高い周波数でも、自由空間と見なせるほど高いところまでアンテナを上げられる人はあまりいないだろう。 |
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