06/10/12 12:41:40 8plmXpIY
>>101-110
そこまで判ればあとちょっとですね。
波長に比べて長い距離を伝送する場合に、反射があると定在波が立って
波形が乱れます。よって定在波が立たないように特性インピーダンスで終端する必要が
あります。
定在波が立つ=インピーダンスミスマッチの状態で、受電端の電圧波形がどうなるかを
式に入れて検討すると判りますが、その時に周波数で見て、単一スペクトルの連続波(CW)を送る
場合ではなくてパルス状の波形がどうなるかを見ると、デバイス出力端と入力端の両方が
マッチングが取れていないと波形が恐ろしく乱れる場合があることがはっきりします。Spice系の
シミュレータで、伝送線路をLCで近似して(中には伝送線路がそのまま使えるものもありますが)、
信号源として適当なスルーレートのパルス波形を突っ込み、伝送線路の長さを変えると波形が
乱れるのが簡単に見れます。
例に出てくるような高速OPアンプで伝送する信号でよく見かけるのはビデオ信号の
伝送ですが、例えば30MHzなら波長10m、定在波は半分の5m単位、同軸ケーブルだと
波長短縮率があるので3.5mぐらいだと波長に比べて長く、インピーダンスマッチングを
しないと波形が乱れる事になります。ビデオのケーブルで3.5mって割とあり得る長さです
よね? そしてビデオの信号は数十KHzから数MHzまで、波形の乱れ無しに伝送する必要が
あります。その中身もCWではないので、さらに高い周波数(5~10倍ぐらいでしょうか…)を
歪み無しで伝送しないといけません。
逆に定在波が問題にならないほど伝送距離が短い場合(波長に比べて1/20だと悩むところ、
1/100ぐらいなら大丈夫と言って良いかも…ケースバイケースなのですが)は、
マッチングを取らなくても=出力に抵抗を入れなくてもきれいな波形で伝送できます。
半導体デバイスの多くは入力電圧に対して電流を制御する事で様々な機能を実現しているので、
デバイスの入力端の電圧波形が送出側と同じ波形であることが求められます。
|.。oO(光の速度がわずか300Mm/Secなのがいけないんだよなwww
でもおかげで携帯電話のアンテナがあのサイズで済んで居るんだから…)