2.13 アンテナ特性

(1) 入力インピーダンス

給電点の電圧、電流をV_in, I_inとすると、 アンテナの入力インピーダンスと入力アドミッタンスは次式で計算されます。

(2-13-1)

(2) 反射係数

給電線の特性インピーダンスをZ₀[Ω]とすると、 反射係数は次式で計算されます。

(2-13-2)

(3) 利得

遠方界の電力利得G_p、指向性利得G_d、放射効率ηは次式で計算されます。

(2-13-3)
(2-13-4)
(2-13-5)

ここでP_inは次式で計算される給電電力です。和は複数の給電点の和を表します。

(2-13-6)

損失性媒質がないときは電力利得と指向性利得は一致し、放射効率の100%との差が計算誤差の指標になります。

(4) 結合度

N個の送信アンテナとM個の受信アンテナの間の結合度は以下のように計算されます。
送信アンテナnを電圧V^TX_nで給電し、 その他の送信アンテナとすべての受信アンテナを開放状態にします。 このとき受信アンテナmに発生する電圧をV^RX_mとすると(電圧)結合度C_mn は次式で計算されます。
給電する送信アンテナをn=1,...,Nと変えてN回計算すると結合度行列[C_mn] (m=1,...,M, n=1,...,N)が得られます。

(2-13-7)