アンテナの正しい電気の長さをどのように実現しますか？
1。電気的長さの理解：
* 物理的長さ対電気の長さ： アンテナの物理的長さは、単にメートルまたはインチでどれくらいの長さです。ただし、電気の長さは、アンテナ要素自体内のRF信号の伝播速度の影響を受けます。 この速度は通常、アンテナ材料の誘電率と透過性、近くのオブジェクトの存在などの要因により、真空の光の速度よりも少ない。
* 波長： 多くの場合、電気の長さは、信号の波長（λ）の分数または倍数として表されます。 たとえば、半波双極子の電気長は約λ/2です。
2。正しい電気の長さを達成する方法：
* 設計計算： これが最も基本的なアプローチです。 目的の動作周波数を知る必要があります。 次に、アンテナタイプ（双極子、モノポールなど）に固有の式を使用して、目的の電気長（λ/2、λ/4）を達成するために必要な物理長を計算します。 これらの式には、多くの場合、アンテナ材料内の伝播速度の低下を説明する速度係数（VF）が含まれます。 VFは通常、1未満です（たとえば、典型的なワイヤーアンテナの場合は0.95）。
* 速度係数（VF）： これは重要です。 VFは、アンテナ材料の伝播速度と真空中の光の速度との比を表す無次元定数です。 アンテナの材料と構造に依存します。 VFの正確な知識は、正確な長さの計算に重要です。 多くのアンテナ設計リソースは、一般的な材料の典型的なVF値を提供します。
* アンテナチューニング： 正確な計算があっても、わずかな調整が必要になることがよくあります。 これは、アンテナチューニングを介して行われます。
* トリミング： 目的の共鳴が達成されるまで、アンテナ要素の長さを物理的に切断または追加します。 これは、アンテナアナライザーまたはSWRメーターを使用して、立体波比（SWR）を測定するために、多くの場合、繰り返し行われます。 低いSWRは、良好な一致と正しい電気の長さを示します。
* コイルまたはコンデンサのロード： これらのコンポーネントは、アンテナの長さを物理的に変更することなく、それぞれアンテナに追加して、それぞれ電気的に長くしたり短くしたりできます。 これは、アンテナをわずかに異なる周波数に微調整したり、適応させるのに役立ちます。
* 一致するネットワーク： これらの回路は、アンテナのインピーダンスを伝送ラインのインピーダンスに合わせるために使用され、アンテナの長さが完全に共鳴しなくても効率を改善します。アンテナの電気の長さに直接影響するわけではありませんが、最適なパフォーマンスには重要です。
3。測定と検証：
* アンテナアナライザー： これは最も正確な方法です。 アンテナアナライザーは、アンテナのSWR、インピーダンス、および共鳴周波数を測定し、正確な調整を可能にします。
* SWRメーター： SWRを測定するよりシンプルなツール。低いSWR（1：1に近い）は、良好な一致と正しい電気の長さを示します。 ただし、アナライザーと同じレベルの詳細は提供されません。
* フィールド強度メーター： 放射電力を測定します。 電気の長さの直接的な尺度ではありませんが、アンテナが効率的に機能しているかどうかを示すことができ、長さが最適に近いかどうかを示唆しています。
要約すると、正しい電気の長さを達成するには、速度係数を組み込んだ慎重な設計計算、測定（SWR、インピーダンス）に基づく反復チューニング、および適切なチューニング要素またはマッチングネットワークを使用する慎重な設計計算の組み合わせが含まれます。 アンテナアナライザーは、最適なパフォーマンスのためにアンテナの電気長を検証および調整する最も正確な方法を提供します。