여유 공간 임피던스가 377Ω 인 반면, 안테나의 입력 임피던스로 50Ω을 선택하는 이유는 무엇입니까?

반사없이 회로의 다른 부분에 효율적으로 전력을 공급하려면 모든 회로 요소의 임피던스를 일치시켜야합니다. 전송 안테나는 결국 전송 라인으로부터 모든 전력을 전송 라인으로 방출해야하기 때문에 자유 공간은 추가 요소로 간주 될 수있다.

이제 전송 라인과 안테나의 임피던스가 50Ω에서 일치하지만 자유 공간의 임피던스가 377Ω 인 경우 임피던스 불일치가 발생하지 않아서 안테나에서 최적의 방사를 얻지 못합니까?

편집하다:

온라인에서 답변, 문헌 및 토론에서 수집 한 한, 안테나는 급전선과 자유 공간 사이의 임피던스 변압기 역할을합니다. 피드 라인의 전원이 반사되지 않으며 안테나로 가야합니다. 안테나는 공진 인 것으로 가정 할 수 있으므로 모든 열을 자유 공간으로 방출합니다 (열 손실 등 무시). 이것은 안테나와 여유 공간 사이에 반사 전력이 없기 때문에 안테나와 여유 공간 사이의 전환이 일치한다는 것을 의미합니다.

수신 안테나 (Reciprocity Principle)의 반대 방향에서도 마찬가지입니다. 자유 공간의 파동 ( )이 안테나에 영향을 수신 된 전력이 전송 라인으로 공급됩니다 (임피던스 변환을 통해). 적어도 하나의 논문 (Devi et al., RF 에너지 하베스 팅을위한 광대역 377 Ω E 자형 패치 안테나의 설계, 마이크로파 및 광학 문자 (2012) Vol. 54, No. 3, 10.1002 / mop.26607)에서 또한 50Ω에 맞게 별도의 회로가있는 377Ω 안테나를 사용하여 높은 전력 수준으로 "넓은 임피던스 대역폭을 달성"했습니다. 안테나가 일반적으로 이미 임피던스 변압기 인 경우, 매칭 회로는 무엇입니까? 또는 안테나가 임피던스 트랜스포머가 아닌 환경은 무엇입니까?$Z_0$

내가 찾은 유용한 자료와 토론 :

• 클라우스 카르 크 (Klaus Kark), Antenne und Strahlungsfelder (독일어)
• 임피던스 매칭 ( http://www.phys.ufl.edu/~majewski/nqr/reference2015/nqr_detection_educational/Impedance_matching_networks.pdf )
• 역 F 안테나의 임피던스 변환에 대한 포럼 토론 ( http://www.antenna-theory.com/phpbb2/viewtopic.php?t=776&sid=dede0d4127170d16cc3a583ab0929f3e )
• 안테나에 대한 몇 가지 일반적인 참고 사항 8http : //fab.cba.mit.edu/classes/862.16/notes/antennas.pdf)

특정 장치 / 회로 (변압기)의 입력 임피던스는 반드시 출력 임피던스와 일치 할 필요는 없습니다.

50Ω (와이어 임피던스) 안테나를 변압기로 사용하여 50Ω (와이어 측)을 377Ω (공간 측)으로 변환하십시오.

안테나의 임피던스는 자유 공간의 임피던스에 의해서만 제공되는 것이 아니라 구성되는 방식에 의해서도 제공됩니다.

따라서 안테나 는 여유 공간의 임피던스 (한 쪽)와 일치합니다. 이상적으로는 회로의 임피던스 (다른 쪽).
공간 측면의 임피던스는 항상 동일하므로 (진공 또는 공기로 작동하는 모든 종류의 안테나에 대해) 언급 할 필요가 없습니다.
와이어 측면 만 필요하고 신경 쓸 수 있습니다.

안테나 임피던스로 50Ω 또는 75Ω 또는 300Ω 또는 ...가 선택되는 이유는 해당 임피던스로 특정 안테나 / 전송 라인 / 앰프를 구성해야하는 실질적인 이유 때문입니다.

안테나 의 방사 저항 을 계산하기위한 가능한 ansatz는 다음과 같습니다.$R$

질문에 대한 답을 찾으십시오. " 주어진 전압 (또는 전류) 진폭 (또는 ) 의 사인파 신호가 안테나에인가되면 얼마나 많은 전력 ( 기에 걸친 평균)가 방출 됩니까?"$P$$V_0$$I_0$

그런 다음 (또는 )를$R = \frac{V_0^2}{2P}$$=\frac{2P}{I_0^2}$

안테나를 둘러싸고있는 구에 Poynting 벡터 (= 영역 당 복사 전력)를 통합하여 복사 전력 를 얻습니다 .$P$$\mathbf{S}$

Poynting 벡터는 여기서 및 는 안테나의 전압 및 전류.$\mathbf{S} = \frac{1}{\mu_0} \mathbf{E} \times \mathbf{B}$$\mathbf{E}$$\mathbf{B}$

Short Dipole 단락에서 "Dipole antenna"에 대한 Wikipedia acticle에서 이러한 계산에 대한 예제를 찾을 수 있습니다 .

모든 대답에는 몇 가지 유효한 점이 있지만 명확성을 위해 반복하려는 질문에 실제로 대답하지 못합니다.

Why is 50 Ω often chosen as the input impedance of antennas, whereas the free space impedance is 377 Ω?

짧고 간단한 답변

이 두 임피던스는 전혀 관련이 없습니다. 다른 물리적 현상을 설명합니다. 안테나 입력 임피던스는 377 Ω 자유 공간 임피던스와 관련이 없습니다. 우연히 만 두 용어의 단위가 동일합니다 (즉, 옴). 또한, 50Ω은 전송 라인 등의 특성 임피던스에 대한 공통 값일뿐입니다. 다른 답변을 참조하십시오.

기본적으로 안테나의 입력 임피던스, 기타 저항 또는 리액턴스 및 특성 임피던스는 전압 및 전류 처리를위한 회로 수준 설명이며, 자유 공간파 임피던스는 전기장 및 자기장을 설명하기위한 것입니다. 특히 (실제 값) 50Ω 입력 임피던스는 안테나 피드에서 50V의 전압을 적용하면 안테나 피드 포인트를 통해 1A 전류가 흐를 수 있음을 의미합니다. 자유 공간 임피던스는 안테나 또는 재료 구성과 관련이 없습니다. 전파 평면파에서 전기장과 자기장의 비율을 설명하며, 이는 방사 안테나와 무한 거리에서 얻은 근사값입니다.

더 긴 대답

문제에서 언급 된 첫 번째 임피던스는 안테나의 입력 임피던스로, 허수 부로 묘사되는 방사선 저항, 손실 저항 및 반응성 구성 요소의 합입니다. 회로 설명 레벨 에서 공급 위치의 전류 및 전압 와 관련이 있습니다 (예 : 안테나의 급전 점을 변경하면이 방사 저항 값이 변경 될 수 있습니다 (이 사실은 예를 들어 삽입 급전 mircostrip 패치 안테나의 매칭에 사용됩니다). 그러나 조사 된 필드는 기본적으로 동일하게 유지됩니다.$I$$V$ R = V

$$R = \frac{V}{I}\,.$$

방사선 저항 의이 임피던스 ( 는 전압 및 전류를 통해 정의되기 때문에 동축 라인 또는 마이크로 스트립 라인의 저항 또는 전송 라인 특성 임피던스와 동일한 종류이다.$R$

방사 저항은 실제 저항이 아니며 방사 사례 (즉, 안테나를 작동하여 전력을 전송하기 위해 작동)에 대한 모델 일뿐입니다. 여기서 전력은 방사되기 때문에 회로 관점에서 전력이 손실됩니다.

두 번째 임피던스는 전기장 ( )과 자기장 ( ) 의 비율을 나타내는 필드의 파동 임피던스입니다 . 예를 들어 자유 공간 임피던스는 필드와 전압은 지오메트리 등에 따라 변하거나 전압에 대한 고유 한 정의가 없을 수 있습니다 (예 : 중공 도파로).$E$$H$

$$Z_{0,\mathrm{free\,space}} = \frac{E}{H} = \pi 119,9169832\,\Omega\approx377\,\Omega\,.$$

이러한 종류의 임피던스와의 관계 부족을보다 명확하게하기 위해서는 예가 도움이 될 수 있습니다. 동축 케이블 내부의 매우 간단한 TEM 파의 경우 와 같은 형상을 기반으로 동축 케이블의 특성 임피던스를 계산하는 방법을 알고 있습니다. 우리는 충전재가 있다고 가정한다면 진공입니다. 이것은이 선의 전류와 전압에 대한 (전송 선로의) 특성 임피던스이며, 이것은 안테나의 입력 임피던스와 일치해야하는 일종의 임피던스입니다.

$$Z_{0,\mathrm{coax}}=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{\mu_0}{\epsilon_0}}\ln\frac{r_{\mathrm{outer}}}{r_{\mathrm{inner}}}\,,$$

그러나 케이블 내부의 필드를 살펴보면 전기장은 방사형 구성 요소 만 있습니다 (이 맥락에서 정확한 값은 관련이 없음). 더 흥미로운 것은 필드는 오로지 -component 전기 방사 필드의 스케일링 된 버전이다 여기서 는 빛의 속도이며, 내부의 매체는 여유 공간이기 때문에 여유 공간 (!)에서 나옵니다. 를 사용하여 자기장의 phi 구성 요소를

$$E_r \propto \frac{1}{r \ln(r_{\mathrm{inner}}/r_{\mathrm{outer}})} \,.$$ $B$$\phi$ $$B_\phi = \frac{k}{\omega}E_r=\frac{1}{c}E_r\,,$$ $c$ $$B = \mu H\,,$$ $$H_\phi =\frac{\sqrt{\epsilon}}{\sqrt{\mu}}E_r=Z_{0,\mathrm{free\,space}}E_r\,,$$ 따라서 전기장과 자기장의 비율은 일정하며 매체에만 의존합니다. 그러나 케이블의 구조에 의존하지 않습니다.

동축 케이블 내부의 여유 공간의 경우, 웨이브 임피던스는 항상 약 377 Ω이며 특성 임피던스는 형상에 따라 다르며 거의 0에서 매우 큰 값까지 가능합니다.

결론 및 최종 비고

동축 케이블의 예를 다시 살펴보고 마지막에 열어두면 ~ 377 Ω의 특성 임피던스를 달성하는 것은 필드와 관련이 없습니다. 공기로 채워진 동축 케이블의 파동 임피던스는 ~ 377 Ω이지만 개방 동축 케이블을 훌륭한 안테나로 만드는 데 전혀 도움이되지 않습니다. 따라서 안테나에 대한 올바른 정의는 임피던스와 전혀 관련이 없지만 읽습니다.

An antenna is a transducer from a guided wave to an unguided wave.

50 옴은 관습입니다. 장비가 가득 찬 방에서 모두 같은 임피던스를 사용하면 훨씬 편리합니다.

왜 컨벤션입니까? 동축이 널리 사용되기 때문에 동축 임피던스에는 50Ω이 적합하고 반올림이 좋습니다.

왜 동축에 좋은 가치가 있습니까? 동축의 임피던스는 쉴드와 중심 도체의 직경과 사용 된 유전체의 비율의 함수입니다.

$$Z_0 = {138 \over \sqrt{\epsilon}} \log_{10}\left(D\over d\right)$$

또는 대수적으로 재 배열 :

$${D \over d} = 10^{\sqrt{\epsilon} Z_0 / 138}$$

어디에:

• $Z_0$ 은 동축의 특성 임피던스입니다
• $\epsilon$ 는 유전 상수이다 (공기 1, PTFE 2.1)
• $D$ 는 실드의 내부 표면 직경
• $d$ 는 중심 도체의 외부 표면의 직경이다

특성 임피던스가 증가함에 따라 쉴드 형상과 유전체가 일정하게 유지되면 중심 도체가 작아 져야합니다. 대한 , 그리고 PFTE 유전체 :$Z_0 = 377\:\Omega$

$${D \over d} = 10^{\sqrt{2.1}\ 377 / 138} = 9097$$

따라서 외경이 10mm 인 동축 케이블 (RG-8, LMR-400 등은 대략이 크기 임)의 경우 중심 도체는 10mm / 9097 = 1.10 마이크로 미터 여야 합니다. 불가능합니다. 구리로 제조 할 수 있다면 매우 깨지기 쉽습니다. 또한 높은 저항으로 인해 손실이 매우 높습니다.

반면에 계산하면 약 3mm 또는 9 게이지 와이어의 내부 도체가 생성됩니다. 쉽게 제조되고 기계적으로 견고하며 표면적이 충분하여 손실이 거의 없습니다.$Z_0 = 50\:\Omega$

그렇기 때문에 50 옴은 동축에 작동하기 때문에 관례입니다. 그러나 우리가 바꿀 수없는 여유 공간은 어떻습니까? 그게 문제입니까?

실제로는 아닙니다. 안테나는 임피던스 변압기입니다. 공진 와이어 다이폴 (resonant wire dipole)은 안테나를 구성하기가 매우 쉽고 377이 아닌 70 옴의 피드 포인트 임피던스를 갖는다.

그런 외국 개념이 아닙니다. 공기 및 기타 물질은 또한 압력 대 체적 유량의 비율 인 음향 임피던스를가집니다. 전압과 전류의 비율 인 전기 임피던스와 유사합니다. 집 어딘가에 혼이 달린 스피커 (아마도 서브 우퍼)가있을 수 있습니다. 혼은 공기의 매우 낮은 음향 임피던스를 사용하여 드라이버에 더 잘 맞도록 더 높은 것으로 변환해야합니다.

안테나는 동일한 기능을 수행하지만 전파에 사용됩니다. 안테나가 방출하는 여유 공간은 고정 된 377 옴 임피던스를 갖지만, 다른 쪽 끝의 임피던스는 안테나의 구조에 따라 다릅니다. 앞서 언급 한 공진 쌍극자는 70 옴의 임피던스를가집니다. 그러나이 쌍극자를 구부려 직선 대신 "V"를 형성하면 임피던스가 감소합니다. 모노폴 안테나는 35 개 옴 : 안테나의 임피던스의 절반을 갖는다. 접힌 다이폴은 280 개 옴 네 배 간단한 다이폴의 임피던스를 갖는다.

더 복잡한 안테나 구조는 원하는 피드 포인트 임피던스를 초래할 수 있으므로 피드 포인트 임피던스가 377 옴인 안테나를 기술적으로 설계하는 것이 가능하지만 위의 이유로 동축으로 사용하고 싶지는 않습니다. 그러나 트윈 리드 는 377 옴 트윈 리드에 특별한 이점은 없지만 작동 할 수 있습니다.

하루가 끝날 때, 안테나의 정의에 따르면 하나의 매체 (여유 공간)의 파동을 다른 매체 (피드 라인)의 파동으로 변환해야합니다. 이 둘은 일반적으로 동일한 특성 임피던스를 갖지 않으므로 작업을 효율적으로 수행하려면 안테나가 임피던스 변압기 여야합니다. 대부분의 사람들은 50 옴 동축 피드 라인을 사용하기를 원하기 때문에 대부분의 안테나는 50 옴으로 변환됩니다.

안테나와 RF 분야에서 첫 단계를 밟고 있습니다. 이 질문을 찾았을 때 Antenna Impedance에 대해 배우고 있었고 그에 대한 답변을 시도 할 것입니다. 잘만되면 나는 질문을 이해했다! 대답이 바보처럼 보이면 죄송합니다. 저는 "BEGINNER"입니다.

"안테나의 입력 임피던스로 50Ω을 선택하는 이유는 무엇입니까? 반면 자유 공간 임피던스는 377Ω입니까?"라고 답했습니다. 네, "입력"이라는 단어입니다. 동축 선과 안테나 사이에서 최대 전력을 송수신하려면 임피던스와 일치해야하는 경우 50 옴이 출력 임피던스가 아닌 입력으로 선택됩니다 (이 경우 표준으로 인해 50 옴입니다). 안테나의 입력 임피던스를 377 Ohm을 공기 임피던스와 일치시키기 위해 선택한 경우 동축 선과 안테나 간의 전력 전송이 손실됩니다.
안테나를 입력 및 "출력 임피던스"가있는 회로의 요소로 간주하면 다음과 같이 나타납니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

반 파장 다이폴 의 방사선 저항 은 입니다. 이는 피드 포인트 임피던스와 직접 관련이 있습니다. 즉, 설계 주파수에서 안테나가 전송 라인에 제공하는 임피던스입니다.$\small R_r$$\small 73\Omega$

$\small R_r$ 은 자유 공간의 임피던스 (즉, 자유 공간에서 이동하는 EM 파에 의해 보여지는 임피던스)와 관련이 있지만 동일하지는 않습니다.

이 질문은 실제 상황에서 물리를보다 잘 관리 할 수 ​​있도록 고안된 전기 공학 규칙을 과도하게 해석하는 좋은 예입니다. 임피던스는 그다지 중요하지 않습니다.

전파의 에너지는 공간 부피로 분포 된 전기장 및 자기장에 구현된다. Maxwell의 방정식은 해당 필드 간의 관계에 대한 요구 사항을 설정하며 동종 방정식은 평형 방해가 전파 될 것임을 암시합니다. 후자는 파동 방정식이 기본 방정식에서 쉽게 도출된다는 사실에서 분명합니다.

파동 방정식에는 전파 매체의 투자율 및 전기 유전율 곱의 곱의 제곱근의 역수 인 전파 속도가 내재되어 있습니다.

이 두 수량의 몫의 제곱근은 임피던스 단위를 가지며, 해당 매체가 진공 또는 공기 인 경우이를 '자유 공간의 방사선 임피던스'라고합니다.

이 문구는 비평 형 전자기 장애를 설정하는 용이함 (또는 어려움)을 나타냅니다. 느슨하게도, 이는 전자기 형태로 에너지를 저장하는 매체의 부피 용량의 척도입니다. 에너지가 많을수록 더 많은 양이 필요하거나 비선형 고장 위험이 있습니다. 매우 느슨하게도, 우리는 에너지를 시스템에 전달하는 것이 얼마나 어려운지를 수치화하고 있습니다.

송전선에서 구식 트윈 리드는 경계 조건이 다른 유사한 상황을 가지고 있습니다. 라인의 에너지는 도체 사이의 진동 전기장과 도체 주위의 진동 자기장에 (일시적으로) 저장됩니다. 이 에너지는 두 방향으로 전파 될 수 있습니다. 양방향으로 동일한 양의 에너지가 전파되면 공명 또는 정재파가 나타납니다. 터미네이션이 일치하면 에너지가 끝까지 도달 할 때 라인을 떠나 반사되거나 전파되지 않습니다. 전원이 전송되는 것을 이해하는 것이 중요하다 절연체 , 하지 도체. 도체는 경계 조건을 제공하기 위해서만 존재하며, 도체의 전하 캐리어는 본질적으로 제자리에서 진동하여 전기장을위한 단자를 제공하고 전기장과 자기장을 결합시킨다. 이러한 아이디어는 동축 라인에도 동일하게 적용되지만 트윈 리드에서 시각화하는 것이 더 쉽습니다.

여유 공간과 마찬가지로 전송 선로는 길이에 따라 분산 된 에너지를 일시적으로 저장하는 용량을 측정하는 특성 임피던스가 있습니다. 이 임피던스는 도체의 형상 (경계 조건)과 라인이 제조되는 재료의 상대 투자율 및 유전율에 따라 달라집니다. 마찬가지로, 진공에서의 광 속도의 실질적인 부분 인 특징적인 전파 속도가있다.

'일치하는'임피던스에 대한 요구는 파 반사의 물리학에서 발생합니다. 분명히 반사 된 에너지는 시스템 밖으로 전파되지 않습니다. 성냥은 반사 된 에너지를 제거합니다. 광대역 일치가 어렵다는 것을 인식하는 것이 중요합니다. 일치는 일반적으로 시스템의 특정 설계 주파수에 맞게 조정되며 대역 외 신호에 큰 반사가 나타날 수 있습니다.

공진 공급 라인에서,이 사실은 라인을 공진 주파수로 구동함으로써 이용된다. 공진에서 라인 임피던스는 순전히 저항성입니다. 어려움은 피드 라인 길이를 정확하게 제어해야하며 공진 주파수에서만 유용하다는 것입니다.

보다 실용적인 타협은 임피던스를 일치시키는 것입니다. 그 후, 피드 라인은 임의의 합리적인 길이 일 수 있고, 신호는 매칭 대역폭의 한계 내에서 많은 주파수 또는 많은 독립적 인 신호의 구성 일 수있다.

쌍극자와 같은 간단한 안테나는 공명에서 작동합니다. 공진 피드 라인입니다. 따라서 설계 주파수에서 순전히 저항 특성 임피던스 (기하학적 및 물리학에 따라 다름)를 나타냅니다. 해당 임피던스와 일치하는 선은 모든 에너지를 안테나로 전달합니다. 공진 피드 라인 인 안테나는 모든 에너지를 다음 시스템 (일반적으로 여유 공간)으로 전달합니다. 설계 주파수에서 무효 임피던스가 없기 때문에이를 수행합니다. 더 많은 에너지를 공급해야하는 경우 안테나를 더 세게 구동해야합니다. 그러면 안테나의 피크 전압과 전류가 상승하여 주어진주기 동안 여유 공간으로 방출되는 에너지의 양이 증가합니다. 비선형 고장에 의해 부과되는 한계는 분명히 있습니다.

광대역 안테나는 실제로 손실이 많은 피드 라인입니다. 설계 대역폭 내에서 진동이 피드 라인의 끝에 도달 할 때까지 모든 에너지가 방출됩니다. 이러한 안테나는 전형적으로 원뿔의 기저에 의해 설정된 저주파수 한계 및 원뿔의 뾰족도에 대한 실제 한계에 의해 설정된 고주파수 한계와 함께 어떤 형태로 원추형 기하학을 구현한다.

이 모든 것이 이론적으로는 좋지만 실제로 작동하는 것은 다른 이야기입니다. 저는 50 년 동안 커뮤니케이션 엔지니어였습니다. 여기서 명심해야 할 것은 안테나라고 불리는 장치와 그것이 왜 작동하지 않거나 작동하지 않는지 또는 얼마나 잘 작동하는지 또는 작동하지 않는지를 설명하려고한다는 것입니다. 예, 신입생은 일반적으로 이러한 모든 계산에서 기능적 장치를 만들 수 있지만 항상 그런 것은 아닙니다. 나는 이론적으로 매우 정확한 안테나를 만들었습니다. 좋은 예는 JNA입니다 .VNA와 같은 매우 멋진 안테나 테스트 장비에 연결되어 있어도 성능이 종종 기대하지 않는 J 극입니다. 실제로 더 많을 때 훌륭한 라디에이터 및 수신기가되어야합니다. 더미로드. 연습과 이론은 종종 교차하지 않습니다. 50 옴이 언급되었지만, 37.5와 73 옴의 세계에서 큰 절충안이며 실제로 작동합니다. 실제로 작동하고 기존 재료로 쉽게 만들 수 있기 때문에 50이 선택되었습니다. 특히 WWII 용 미 해군 함정에 사용하기위한 1/2 인치 수도관 삽입 절연체 및 중심 도체. 피드 라인이 데크의 안테나에서 선박의 안전 범위 내에있는 장비로 이동하기 위해서는 절연이 필요했습니다. 제 2 차 세계 대전 이전에는 문자 그대로 "라디오 판잣집"이 있었는데, 메인 데크에 내장 된 기능이없는 전자 제품 상점을 의미하는 것은 아닙니다. 최신 선박에서도 라디오 룸은 주 갑판에 외벽에 설치되었습니다. 전쟁 선에서 명백한 안전상의 이유로 라디오 실은 절대로 갑판에 놓이거나 적의 화재, 장비 및 개인 안전에 쉽게 노출되어서는 안됩니다. 예. 이론적 적용이 있었지만 일반적으로 실용적이지는 않았지만 사용중인 차폐 와이어가 있었지만 동축이 아니거나 필요하지는 않았지만 데크 위에서 데크 아래로 그리고 그 반대로 트윈 리드 또는 들어오고가는 신호를 보호 할뿐만 아니라 인원과 화약과 같은 다른 것들을 RF로부터 보호하기 위해 래더 라인이 필요했습니다. 안테나는 거의 동일합니다. 나는 종종 1/4 파장 안테나에 대한 언급을 보았습니다. 사실 실제로는 그런 것이 없습니다. 거의 모든 실용적인 안테나는 일종의 1/2 파 쌍극자입니다. 1/4 파의 경우, 안테나의 다른 절반은 보통 자동차 또는 다른 접지면입니다. 377 ohms ~ 50 또는 기타 임피던스는 모두 앞에서 언급 한 "V"안테나와 같이 안테나의 피드 포인트 및 문자 각도에 관한 것입니다. 예를 들어, 1 : 1 ~ 12 : 1 Balun Transformer 사이에 일치하고 작동하려면 1/2 웨이브 엔드 급전 안테나가 필요합니다. Off Center Fed Dipole도 마찬가지입니다. 이제 마법 같은 때로는 불쾌한 단어 BalUn이 있습니다! 그것은 단순히 나쁘거나 마술이 아니며 단순히 일치하는 변압기입니다. 밸런스드 피드 라인 또는 안테나에서 언밸런스 드 피드 라인 또는 안테나로가는 경우가 많습니다! 변압기는 불균형과 균형을 알고 있습니까? 실제로 임피던스가 무엇인지조차 알지 못하고 비율은 1 대 1, 4 대 1 또는 9 대 1 만 알고 있습니다. 다시 한 번 연습은 이론이 아니라고 지적합니다. 전 세계적으로 수천 개의 4 : 1 발룬이 50 옴 장치 (라디오)와 일치하며 피드 라인이 보통 300400, 심지어 600 옴 안테나로 동축됩니다. 그들이 일하고 환상적으로합니까, 그들은 교과서에 맞습니까? 당신의 삶에 맞지 않습니까? 그러나 그것이 실제로 작동하지 않으면 다시이 모든 것이 무례 할 것입니다! 따라서 최고의 지침에 부합하는 숫자에 대해 걱정하지 마십시오. 작동하는 방식! 게다가 377 옴은 이론상 자유 공간이며 등방성 버지니아와 마찬가지로 단순히 존재하지 않습니다! 그러나 실제로는 이것이 실제로 작동하지 않으면 모든 것이 무례합니다! 따라서 숫자가 가장 좋은 지침에 맞는지 걱정하지 말고 작동하십시오! 게다가 377 옴은 이론적 인 자유 공간이며 등방성 버지니아와 마찬가지로 단순히 존재하지 않습니다! 그러나 실제로는 이것이 실제로 작동하지 않으면 모든 것이 무례합니다! 따라서 최고의 지침에 부합하는 숫자에 대해 걱정하지 마십시오. 작동하는 방식! 게다가 377 옴은 이론상 자유 공간이며 등방성 버지니아와 마찬가지로 단순히 존재하지 않습니다!

"... 반사없이 회로의 다른 부분에 효율적으로 전력을 공급하려면 모든 회로 요소의 임피던스가 일치해야합니다."

이것은 당신의 가정 입니다. 그리고 안테나의 경우에는 정확 하지 않습니다 .

안테나에는 "반사"가 있습니다. 피드 포인트 (예 : 쌍극자)에 적용된 전력은 와이어의 끝까지 내려 가서 피드 포인트로 다시 반사되어 공진의 경우 180도 위상차 전압 또는 전류를 충족합니다. 따라서 (소위) 정재파가 취소되고 표현됩니다.

따라서 적용된 전력은 모두 열로 방출되거나 손실 될 때까지 안테나 와이어에서 앞뒤로 바운스됩니다. 따라서 안테나 임피던스가 여유 공간과 다른지 여부는 중요하지 않습니다. 실제로 말해서, 실제로 에너지가 송신기로 반사되어 최종 앰프 장치를 따뜻하게하여 전력 / 에너지가 낭비되면 실제로 중요합니다. 이것은 최종 앰프의 임피던스가 안테나 시스템 (전송선 + 안테나)과 일치하지 않을 때 발생합니다. 그러나 안테나 시스템이 송신기와 일치하면 거의 모든 에너지가 자유 공간으로 전송됩니다 (일반적으로 무시할 수있는 전선의 저항 제외).

Laurin Cavender WB4IVG의 답변에 대한 논평 : 이론적으로는 이론과 실제에 차이가 없습니다.