半波長ダイポールアンテナはダイポールアンテナの特殊例ですが、重要なので独自の項を設けています。 半波長」とは、このダイポールアンテナの長さが動作周波数における半波長に等しいという意味であることに注意してください。
ここではっきりさせておきたいのは、もしこのアンテナが600MHzで放射されるとしたら、半波長ダイポールはどの程度の大きさにすべきかということです。
600MHzでの1波長は= c / f = 0.5 mです。 したがって、半波長ダイポールアンテナの長さは0.25m(メートル法が嫌いなら9.85インチ)です。
半波長ダイポールアンテナはご想像通り、図1に示すように中心で給電する単純な半波長ワイヤです:
図1. 半波長ダイポールアンテナに流れる電流
半波長ダイポールアンテナの入力インピーダンスはZin=73+j42.5オームで与えられる。 半波長ダイポールアンテナからの電界は次式で与えられる:
半波長ダイポールアンテナの指向性は1.64(2.15dB)である。 HPBWは78度である。
ダイポールアンテナの項で、インピーダンスをダイポール長の関数として見ると、長さを少し短くすることで共振することができることが分かる。 ダイポールの長さを0.48まで縮めると、アンテナの入力インピーダンスはZin=70オームとなり、無効成分はなくなる。 これはアンテナと無線機(送信機、受信機)のマッチングが良くなるので望ましい性質で、そのため実際には薄いダイポールに対して行われることが多い。 放射パターンはほとんど変わりません。
上記の共振長(0.48 )は、ダイポールが非常に薄い場合に有効です。 実際には、ダイポールを太くしたり、厚くしたりして、アンテナの帯域幅を広げることが多いようです。 この場合、共振長はダイポールの厚みによって減少する。
Video Analysis of Half-Wave Dipole Antenna
このビデオでは、ショートダイポールアンテナ、ハーフウェーブダイポールアンテナ、一般的なダイポールアンテナを解説しています。 最初に取り上げた3つのアンテナの概要を直感的に理解できるようにすることです。 この資料はほとんど復習です。ここでは別の媒体で情報を提示し、多くの人が参考になるようにしたいと考えています。 苦手な方は遠慮なく読み飛ばしてください。
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