アンテナに供給される電力

質問

http://okwave.jp/qa2739359.html
この問題を興味を持って拝見していたのですが、最終的に「アンテナに供給される有効電力は8.65W」と算定されました。
ここで分からないのですが・・・

1.この計算には周波数要素が全く入っていません。
　周波数が高くなると、SWRが同じでもアンテナに供給される有効電力は小さくなるのではないかと思っていたのですが・・・周波数は関係ないのでしょうか？

2.同軸ケーブルについても、「長さは関係ない」という結論になっていますが、例えば1/4λ、1/2λというようなケーブル要素は、有効電力量とは無関係なのでしょうか？

回答No.1

noname#101087 · ベストアンサー

>1.この計算には周波数要素が全く入っていません。....
あの問題ではすでにアンテナ・インピーダンスが与えられてます。それとは別に周波数要素を考慮する余地はないと思います。

>2.同軸ケーブルについても、「長さは関係ない」という結論になっていますが、例えば1/4λ、1/2λというようなケーブル要素は、有効電力量とは無関係なのでしょうか？
1/4λ....などはケーブル長のことですね。同軸ケーブルは電波輻射から切り離せます。
同軸ケーブルのインピーダンス(W)、電気角(θ)とします。
送信機のモデルを、電圧(E)+出力インピーダンス(R)としてみましょう。

送信機出力を同軸ケーブル経由でアンテナ・インピーダンス(Z)へ接続したとき、
Zへの入力電圧Vinおよび入力電流Iinは(cascade analsis)、
　E=exp(jω)Vin + (Rcosθ+jWsinθ)Iin
送信機とケーブルが整合している場合、つまりR=Wのときなら、
　E=exp(jω)(Vin + WIin)=exp(jω)(Z + W)Iin
の関係式を満たす。
結局、
　Iin = E/{exp(jω)(Z + W)}
となり、{exp(jω)の移相が加わるだけで、送信機出力をじかにアンテナ・インピーダンス(Z)へ接続した場合と変わりない。

同軸ケーブルが長かったり、周波数が高い場合は、ケーブルを無視できないことが多いでしょうが...。

お礼

ご回答有難うございました。