Sパラメータについて

質問

現在業務で高周波シミュレータを用いて、Sパラメータなどの
特性を算出したりしているのですが、反射特性を表すS11が
1を超えるという結果が出てきました。
S11が1を超えるということは入力信号が増幅されて反射される
ということだと思うのですが、物理現象としてこのようなことは
あり得るのでしょうか？ご回答よろしくお願いします。

回答No.2

info22_ · ベストアンサー

>物理現象としてこのようなことは
あり得るのでしょうか？

受動回路ではありえませんね。

　-1≦S11≦1

です。

>反射特性を表すS11が
>1を超えるという結果が出てきました。
>S11が1を超えるということは入力信号が増幅されて反射される
>ということだと思うのですが

　少なくとも受動回路ではそうならないので、何らかの能動素子や非線形素子などを含んだ能動回路だろうね。
や能動要素（増幅要素）などが

参考URL：

http://www.mogami.com/paper/sparameter/sparameter-01.html

お礼

ご回答ありがとうございます。
今回の解析対象物は受動回路なのでやはりS11が1を超えるというのは
おかしいですね。

回答No.3

tadys

＞S11が1を超えるということは入力信号が増幅されて反射される
ということだと思うのですが

その通りです。
増幅されるという事はどこかからエネルギーが供給されているという事ですからパッシブ回路では起こりません。
極端な話をすると、発振回路では入力信号が無いのに出力が有るのでS11は無限大です。
高周波アンプはよく発振気味になる事が有りS11、S22が単位円の外側に膨らむ事が有ります。
外側になるという事はインピーダンスの抵抗成分が負の値になる事です。
このような場合、負荷のSWRが悪化すると連続発振につながる事が有るので避けたいものです。

負性抵抗があると信号を増幅する事が出来ます。
実際の増幅器としてはトンネルダイオードを使ったものやパラメトリックアンプなどが有ります。
これらのアンプは2端子（1ポート）なのでそのままでは入出力が分離できません。
入出力を分離するにはサーキュレータを使います。
サーキュレータは３ポートの回路で、ポート名をA、B、Cとすると信号はA→B、B→C、C→Aの方向に通過し逆方向には通過しない回路です。
Aから信号を入れ、Bに負性抵抗素子をつなぎ、Cから取り出します。
Bから出た信号は負性抵抗で（増幅されて）反射されBからCへ出力されます。

お礼

今回は解析対象物に増幅器が含まれていませんので、この結果は
妥当なものではなさそうです。詳細な回答ありがとうございます。

回答No.1

gn_drive

シミュレータ上の解なら、どこかで定在波が生じていたり、極を持つ構造かもしれないし、実際の回路を見ないとこの文章だけで必ずしもおかしいとは言えないと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。
受動素子だけの構造か、増幅器等含んだ構造かの記載が
抜けていましたので今回の質問の文章だけでは判断しづらかった
かもしれません。申し訳ありません。