反射係数

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一般に特性インピーダンスの異なる境界では反射が起きる。このときの反射波と透過波の割合を求めてみよう。

特性インピーダンスZ1Z2の境界において電圧,電流は左右で等しいから

ここで電流は右向きを正にとったので左向きは負(-ib1)になる。

Va2を消去して圧の反射係数を求めると

いくつか数値例をあげると

 Z2=Z1±10%のときΓ=±5% (意外と小さい)

 Z2 =∞(オープン)のときΓ=+1

 Z2 =0 (ショート)のときΓ=-1

一方、電流の反射係数

と電圧の反射係数と符号が逆になるだけなので、結局、

電圧、電流、電力(=電圧x電流)について、入射波を1としたとき反射波と透過波の大きさは下図のようになる。

誤解しやすいが、

 透過波の電力(エネルギー)は必ず入射波より小さくなるが、電圧と電流は入射波より大きくなることがある

電圧は高いZにぶつかると大きくなってはね返ってくるというイメージで覚えておくとよい。


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