• 締切済み

反射係数最小時の波長について

過去に同軸ケーブルについての質問があったのですが、その結論に疑問があったために質問します。 疑問に思った質問は↓です。 http://oshiete1.goo.ne.jp/qa2543130.html この時質問されていた問題は、 内導体と、外導体間に一様な誘電体が充填してある長さ50cmの同軸ケーブルがある。50Ω系の測定器で反射係数を測定したところ、200MHzで最小となった。充填してある誘電体の比誘電率を求めよ。 というものですが、この結論はNo7さんの回答の「200MHzが半波長」に相当するというものです。 しかし、スミスチャートで考えると、1/4波長で円を半周することから、1/4波長の時に200MHzになるのではないでしょうか? 私と同じ考えをNo6さんがされています。そのNo6さんはNo7さんが提示した2つの根拠に納得してしまっていますが、私はそれでも疑問を感じてしまいます。 どうしてこの場合「200MHzが半波長」に相当するのでしょうか? 理由をできるだけ詳しく教えてくださると幸いです。

みんなの回答

noname#101087
noname#101087
回答No.2

>反射係数はその設定ですと、 >Γ=(R-W)/(R+W)=(Zin-1)/(Zin+1) >ではないですか? (もとの質問)「50Ω系の測定器で反射係数を測定した」というから、R=50Ωとして  Γ=(Zin-R)/(Zin+R) を測っていたのでしょう。 >j(W/R-R/W)sinθ/Dという式の導出.... 簡単に済ませるため、無損失線路と想定してZin を計算してみたのです。  Zin=R*{cosθ+j(W/R)sinθ}/{cosθ+j(R/W)sinθ} になります。(sinθ=0 を代入すると、Zin=R) Γの式へ代入すると、  j(W/R-R/W)sinθ/D という形になりますよネ。

noname#101087
noname#101087
回答No.1

問題のNo7でーす。 >..... スミスチャートで考えると、1/4波長で円を半周することから、1/4波長の時に200MHzになるのではないでしょうか? >どうして....「200MHzが半波長」に相当するのでしょうか? (スミスチャートについては無知なので、反射係数の話とします)  ケーブルの特性インピーダンスをW  終端抵抗をR としたときの入力インピーダンスZinを求め、反射係数の主項(R-Zin)/(R+Zin)を計算してみると、  j(W/R-R/W)sinθ/D という形になります。 これから  (1) W=Rならば、常に零  (2) そうじゃなければ、θが180度(半波長)に相当する場合に零 だと推理できます。 (1)じゃ、問答になりません。そこで、(2)だろうと言ってみたわけです。 (当然ながら、Zinの式に sinθ=0 を代入すると、Rになります)

monyu1991
質問者

お礼

回答有難うございます。 j(W/R-R/W)sinθ/Dという式の導出ができません;; 教えていただけないでしょうか?

monyu1991
質問者

補足

後からちょっと疑問に思ったので、補足ではないですがこの欄で失礼します。 反射係数はその設定ですと、 Γ=(R-W)/(R+W)=(Zin-1)/(Zin+1) ではないですか? 間違っていたらつまらないことを聞いてすみません。

関連するQ&A

  • 同軸ケーブルについて(電磁波・電波工学)

    電磁波(電波)工学の大学での講義だけでは実感が湧かないので、最近演習問題を解くようしていたのですが、参考書等調べてもいまいちわからなかったので質問させてください。 同軸ケーブルについての問題なのですが、質問したい問題は以下のような問題です。 内導体と、外導体間に一様な誘電体が充填してある長さ50cmの同軸ケーブルがある。50Ω系の測定器で反射係数を測定したところ、200MHzで最小となった。充填してある誘電体の比誘電率を求めよ。 まず題意から考えて、反射係数を周波数の式で表して、それが最小値をとるときの条件を考えればいいと考えました。しかし、比誘電率を盛り込んだ式が立てられません。この場合どうすればよいのでしょうか? 詳しい方、どうか教えてください。よろしくお願いします。

  • 半波長の整数倍の長さの同軸ケーブルの作り方

    半波長(λ/2)の整数倍の長さの同軸ケーブルの両端は同じインピーダンスになるそうで、実際に使ってみたいと思っています。 50Ωの同軸ケーブルは持っています。 この同軸ケーブルを半波長(λ/2)の整数倍の長さに正確に切るにはどうすればいいのでしょうか?

  • レーザの半値幅の波長変換

    すみません基本的な質問かもしれませんが、例えば波長780nmの半導体レーザでこのレーザの半値幅(周波数表示)が100MHzだった時、これは波長表示に変換するとどれくらいでしょうか?またその計算のしかたを教えてください、お願いします。

  • プローブの特性について

    ご質問させていただきます。 ある端子のノイズを、 ”同軸ケーブルの内部導体を+、外部導体を-とした、 二股のプローブで測定しております。 この二股の開き角度が大きくなると、ノイズの計測値が変化 するのですが、この理由として、推測ですが 同軸ケーブルは、内部導体を外部導体に流れる電流でシールドしており 内部導体と外部導体が離れると、シールド効果が薄れて測定値が 変化してしまう。 このような考えでよろしいでしょうか。 どなたか回答いただけると幸いです。

  • 同軸コネクタのインピーダンスは?

    同軸コネクタの構造からコネクタのインピーダンスを考える場合、同軸ケーブルのように中心導体外形、外部導体内径、絶縁体の比誘電率から計算する方法で良いのでしょうか?

  • 測定ケーブルの影響

    アンテナの実験をやっているものです。 今、実験でアンテナに同軸ケーブルをつないで、インピーダンスを測定しようとしているのですが、測定ケーブルの影響で正確な測定ができないといわれました。 そこでチョークというものを入れて測定ケーブルの影響を取り除いているのですが、測定ケーブルの影響とはどういうことなのでしょうか? また、同軸ケーブルで外導体にλ/4の開放端をくっつけているのですが、なぜこれがチョークとしてはらたくかわかりません。 教えてください __________λ/4の開放端 | -----------------同軸---------------アンテナ | |__________λ/4の開放端

  • 今電磁気の問題を色々と説いているのですが・・・

    次の問題で躓いてしまいました>< 問題の内容は、 同軸状円筒導体に直流電圧Vを印加したとき定常電流Iが流れた。同軸間には均質な媒質(導電率σ、誘電率ε)が充填されている。 (a)導体周囲の電位分布を求めよ。 (b)導体周囲の電流分布、電界分布を求めよ。 (c)長さLの導体の抵抗を求めよ。 という問題です。わかった方がいらっしゃったら、回答お願いします><

  • 誘電率について

    誘電率についての質問です。 誘電率について調べているのですが、よくわからないところがあります。 金属などの導体には誘電率がない(無限大)だというのはなんとなく イメージできるのですが、導体である食塩水にも誘電率が あるというのを見かけました。食塩水は導体なのに なぜ誘電率があるのでしょうか?また、濃度、測定周波数ごとに 誘電率は異なっていました。なぜなんでしょうか? また、もうひとつききたいことがあります。 ある陰電荷を含む物体があります。その物体中の陰電荷が増えるにつれて その物体の誘電率も増加したりするのでしょうか? いろいろごちゃごちゃしてますが、回答よろしくお願いします!

  • 半導体について

    現在、半導体の勉強をしています。 バンドギャップエネルギーと誘電率の関係についての質問です。 ネット上で「バンドギャップの大きな半導体ほど、誘電率が小さくなります」という記述を見かけるのですが、これはどういった理由なのでしょうか。 初歩的な質問かもしれませんがよろしくお願いします。

  • ホール効果(van der pauw法)について

    ホール効果で測定できないような薄い半導体はどうするんだろうと疑問に思い調べた結果、van der pauw法という方法で薄板状の半導体の物性について測定できると本で読みました。 そこで、さらに疑問をもったのですが、酸化物半導体や有機半導体などは、酸化物や有機物なので電流を非常に流しにくいと思います。測定できるのでしょうか? それと,もう一点上記にも繋がる事ですが、試料に対し電極は十分に小さく、障壁を造らないものと書いてあったのですが、どれぐらいの割合まで小さくする必要があるのでしょうか?電極小さくすることにより、電流は流しにくくなると思いますし、大きくすると何が問題なのでしょうか?何か参考書や参考URL有りましたら教えてください。よろしくお願いします。