なぜアンテナは放射するのでしょうか?

アンテナは電荷の流れによって放射します。交流 (AC) がアンテナを流れると、アンテナの周囲に時間とともに変化する磁場が生成されます。この磁場は、周囲の空間に磁場に垂直な交流電場を誘導します。これらの電界と磁界の組み合わせにより電磁波が形成され、アンテナから光の速度で伝播します。

ほとんどのアンテナでは、交流は送信機と呼ばれる振動電子デバイスによって生成されます。送信機はアンテナに AC 信号を供給し、これによりアンテナ内の電子が前後に振動します。この電荷の振動により、時間とともに変化する磁場が生成され、その結果、電磁波が生成されます。

アンテナの形状とサイズによって、電磁波が空間にどのように分布するかを表す放射パターンが決まります。意図した用途に応じて、異なる放射パターンを実現するために、異なるアンテナ設計が使用されます。たとえば、ダイポール アンテナはドーナツ型のパターンで電磁波を放射しますが、パラボラ アンテナは電磁波を狭いビームに集中させます。

要約すると、アンテナは交流の流れにより電磁波を放射し、時間的に変化する電界と磁界を生成します。アンテナの特定の放射パターンは、その形状、サイズ、設計によって異なります。