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インピーダンス整合についての疑問
高周波回路ではマッチングをとる必要がありますが、 そのマッチングの取り方について、 (1)Z_source = Z_load とすると反射はなくなり、最大効率で電力伝送できる (2)Z_source = (Z_load)*となるように共役整合をとると、マッチングがとれる という二つの矛盾した記述をあらゆる書籍でみかけます。 どちらが正しいのでしょうか？
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ビデオなどの高周波信号システム での話 ビデオなどのシステムの入力インピーダンス、伝送線路のインピーダンス、出力インピーダンスは等しくなるよう設計される (1)Z_source = Z_load 電力を搬送する電気回路では、インピーダンス整合の話 最大電力を最大効率で転送するには、送信機の出力、伝送線路（より線対、導波管など）、アンテナシステムといった全体でインピーダンスを整合（複素共役整合）させる必要がある。 (2)Z_source = (Z_load)* 高周波の電圧伝送と電力伝送との話 電圧伝送では複素素数は省略できる )Z_source = (Z_load)* ≒ Z_source = Z_load となる
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- 178-tall
- ベストアンサー率43% (762/1732)
紛れそうなので、蛇足を一本。 (1) Z_source = Z_load とすると反射はなくなる。 反射波形解析の場合、OK 。 Z に虚部があっても成立。 (2)Z_source = (Z_load)*となるように共役整合をとると、マッチングがとれる 有効電力反射の場合、OK 。
- candle2007
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(1)は[j]がない場合です。 (2)は[j]がある場合で、この時は「送り」と「受け」が共役関係にあることを示しています。 従って（その条件下で）どちらも正しいです。 蛇足ですが、この最大電力伝送条件(Zo=Zi)は、何も高周波に限らず、 直流でもそうなることをお忘れなく・・・
- 178-tall
- ベストアンサー率43% (762/1732)
次の二つのケースで、反射係数の使い分けが要りそうです。 分布定数線路の近端や遠端における過渡応答 (時間域における多段反射の解析) 反射係数 = (Zs - Zo)/(Zs + Zo) 電源と負荷における定常応答 (周波数域における有効電力の解析) 反射係数 = (Zs - Zo~)/(Zs + Zo) ：Z~ は Z の共役値
- kbtkny
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(1)の場合は、source/load ともリアクタンス分が無い純レジスタンスの場合の話で (2)の場合は、リアクタンス分がある場合の話です。 高周波電源などの場合は、純レジスタンスなので(1)が当てはまり、トランジスタと負荷 をつなぐ場合は場合は(2)となります。 参考まで
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