放射効率の測定法

放射効率の式によれば、入力電力は測定可能なので、放射電力がわかればηは容易に求められます。

けれども実のところ、空間へ放射されている総ての電力をかき集めて測定するのは困難です。

そんな訳で考案されたのがホイラーキャップによるWheeler法です。

例を挙げると、ホイラーキャップの場合、高さ315mm、外径440mm、内径300mmの空胴球体で、この中に入る小型アンテナであれば、320MHz~3GHzの範囲で放射効率を測定できます。

Wheeler法は、アンテナの入力インピーダンスを測定して近似的に放射効率を求めるメソッドで、金属の箱に収めた事例の入力インピーダンスの実部をRlOS1とします。

これは、密閉する事でアンテナからの放射がないと見なしているからです。

箱を取って測定した入力効率の抵抗分は、Rrad+Rtostとなります。

放射効率ηは、ホイラーキャップで測ったケースの反射係数Twと、自由空間で、測った事例の反射係数Fを測定して、つぎの式で求めます。

このテクニックは、密閉した金属箱内で電磁波を放射するので、箱の内面が共振する周波数では使えません。

箱がちゃんと密閉されていない場合も、すき聞から電磁波が漏れるので、Rl0S1の値が不的確になります。

放射パフォーマンスが80%以上になるとRrad+Rtostの値がRrodに近くなるので、測定の誤差が大きくなるので、注意が必要です。

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