2ポートコンバイナの片方のポートにだけ入力信号を与えたとき,出力信号のパワーが 入力の1/2 になってしまうのはなぜですか?
出力側が2ポートのハイブリッド型パワーディバイダに入力信号パワー A を与えたとき,各ポートには A / 2 のパワーが出力されると思います。
①同じディバイダを逆向きにコンバイナとして使用することにして,各ポートに任意の入力信号パワー A, B を与えると,2つの入力信号の和 A+B が出力されると思います。
②コンバイナの入力の2ポートのうち,片方のポートを50オームに終端し,もう一方のポートだけから信号Aを入力したとすると,出力信号は A / 2 になると思います。
①の原理を②にそのまま適用するのであれば,出力信号は A+0になり,入力信号パワー A がそのまま出力されるように思いますが,なぜそうならないのでしょうか?
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
不条理は、①の仮定から生じていそうです。
電力の A+B は、任意電力比では成立せず、A, B が同一電力の場合に限定されるのではありませんか。両入力ポートから出力へのゲインが等しく、2つの同一入力電力に対して電力が2倍なら、電圧は √2 倍になります。当該コンバイナは「線形回路」でしょうから「電圧に関して重ねの理」が成立せざるを得ません。また片方の入力ポートから他入力ポートには信号が抜けないようになっていて、返せば、入力ポートは他入力状況によらず 50Ω 一定です。これら3条件を満たすとなれば、出力電圧は、
( Va + Vb ) / √2
のように合成される機構しか許されないでしょう。
従って、片入力の場合、出力電圧は入力電圧の 1/ √2、電力は 1/2 です。この時、もし当該コンバイナが 4ポートならば外付抵抗、3ポートならば内蔵抵抗に半分の電力が吸収されています。両ポートに同一電力が入力されると、この抵抗の消費は無くなります。ポートインピーダンスを一定に保ちつつ「任意電力比」の無損失合成は、回路定数可変なくしては不可能に思えますが、如何でしょう。なお、ディバイダとして用いた時、他出力の短絡開放に関わらず、 1/2 電力が得られますが、この場合の余剰電力の吸収も当抵抗によるものです。
SPICE でシミュレーションしてみると感じが掴めると思います。ウィルキンソンディバイダが入力容易でしょう、
No.1
- 回答日時:
> 2ポートコンバイナの片方のポートにだけ入力信号を与えたとき,出力信号のパワーが 入力の1/2 になってしまうのはなぜですか?
→ 2つの入力を1つの出力に合成するものですね。
なりません。若干の通過ロス(挿入損失)はありますが全電力が出て来ます。
もし半分しか出て来ないなら残りの半分はどこへ行くのでしょう? もしかして挿入損失が大きいために「半分」になったように見えるのかも?
> 出力側が2ポートのハイブリッド型パワーディバイダに入力信号パワー A を与えたとき,各ポートには A / 2 のパワーが出力されると思います。
→ そのとおり。
> ①同じディバイダを逆向きにコンバイナとして使用することにして,各ポートに任意の入力信号パワー A, B を与えると,2つの入力信号の和 A+B が出力されると思います。
→ 逆向きにも使用可能な装置ならそうなります。
> ②コンバイナの入力の2ポートのうち,片方のポートを50オームに終端し,もう一方のポートだけから信号Aを入力したとすると,出力信号は A / 2 になると思います。
→ なりません。Aが出て来ます(挿入損失のため若干は下がりますが)。
A/2しか出て来ないなら残ったA/2は反射として信号源に戻ることになりますね。好ましいことではないですね。
またA入力に入れた電力の一部がB入力から出てきてもダメです(若干は洩れてきますが)。
> ①の原理を②にそのまま適用するのであれば,出力信号は A+0になり,入力信号パワー A がそのまま出力されるように思いますが,なぜそうならないのでしょうか?
→ Aがそのまま出るはずです。そうならないのなら挿入損失が相当大きいのかもしれないです。
それ、逆向きにも使える装置ですか? 挿入損失は十分に小さいですか?
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- セキュリティホール・脆弱性 分かりません。どなたか教えていただけませんか。 NAT機能を有効にしているルータを経由してインターネ 2 2023/11/16 15:38
- セキュリティホール・脆弱性 この問題考えても分かんないんですけどどれが正しいんですか? PCが、NAPT機能を有効にしているルー 4 2023/11/09 17:21
- 法学 フリマアプリで購入した充電アダプタにPSEマークが見当たりませんでした。 不安になって調べた所、国内 6 2023/10/16 00:47
- 工学 トランジスタを用いた増幅回路についてです。今回はエミッタ接地回路でした。入力電流と出力電流あるいは入 4 2023/12/05 18:46
- スピーカー・コンポ・ステレオ より良いサブウーファーの接続方法を教えて下さい 現行のオーディオシステムは基本的にはCDP→プリ→パ 5 2022/08/24 16:19
- その他(ネットショッピング・通販・ECサイト) ジョーシンでクレジットカード番号が入力できません 1 2022/08/22 23:07
- ネットスーパー ネットショッピングで与信処理失敗とエラーが出ました!番号など正確に入力しました。残高残っています。何 2 2022/11/19 19:26
- セキュリティホール・脆弱性 Supermodelのエミュレーターについて 3 2023/09/25 16:04
- その他(スマートフォン・携帯電話・VR) 某信用金庫の通帳アプリ 4 2023/04/09 11:01
- モニター・ディスプレイ 【液晶テレビ、液晶ディスプレイに詳しい人教えてください】液晶ディスプレイのポートはHD 5 2023/02/02 19:48
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
LM1881の制御について
-
2段の並列合成抵抗Rの分数の計算で
-
テブナンの定理を使う問題で電...
-
否定回路(NOT回路)は日常生活で...
-
乾電池とニクロム線で熱線を作る。
-
電流が流れない理由
-
電気磁気の問題です。 半径 a[m...
-
電機子巻線抵抗と界磁巻線抵抗...
-
三相モーターの不平衡について
-
天候による接地抵抗(電気)の...
-
自作太陽光発電の電流の安定化
-
ACアダプターが発火し部屋が半...
-
家庭用電圧の供給電圧101+-6V...
-
導体中の電界について
-
rの抵抗がn個並列に接続された...
-
3相3線式回路の全消費電力に...
-
日置 3244-60 デジタルマルチメ...
-
白熱電球に直流を流したら?
-
電池駆動の機器をACアダプタ...
-
直流電源の電圧上昇
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
TTL変調
-
無線機って難しい・・・
-
raspberry piでアナログ信号を...
-
液晶画面を自作する上で必要な知識
-
DO信号
-
教えてください.
-
RFパワーコンバイナの片方のポ...
-
分速 坂道 信号待ち 1分 80メー...
-
水量スイッチについて
-
パルス発信回路
-
フォトカプラの動作
-
情報処理検定の質問です。 コン...
-
白熱電球に直流を流したら?
-
A種接地抵抗値はなぜ10Ω?
-
三相モーターの不平衡について
-
否定回路(NOT回路)は日常生活で...
-
電機子巻線抵抗と界磁巻線抵抗...
-
単相200Vコンセントプラグを三...
-
天候による接地抵抗(電気)の...
-
家庭用電圧の供給電圧101+-6V...
おすすめ情報

