Mr.Smithを使ってマッチング条件を算出する。
- atliqu
- 2023年10月16日
自宅のアンテナのインピーダンスをMMANAを使って推定し、ATU（FC-40）でのマッチング条件をMr.Smithで探してみた。
スミスチャート上の動きは、Cが直列の場合、等レジスタンス円上を左廻りで動き、Lが直列の場合、等レジスタンス円上を右回りで動く。 また、Cが並列の場合、等コンダクタンス円上を右廻りで動き、Lが並列の場合、等コンダクタンス円上を左廻りに動く。
アンテナインピーダンスを2.194Ω-j1753Ωとして、Pi回路の場合、C（9pF固定）が並列に入るので、等コンダクタンス円上を右回りで動く。 次にLを直列に接続し、等レジスタン円上を20mSの等コンダクタンス円と交わるところまで右回りに動かす。 さらに、Cを並列に接続して、等コンダクタンス円上を右廻りに動かし、50Ωまで移動させる。
結果として、必要なLは59.32uHで、Cは5700pFとなり、FC-40ではマッチングが取れない値となった。
Qucsで確認すると、インピーダンスが3.51MHzでほぼ50Ωに変換されていることがわかる。
アンテナとATUの間に9:1のUn-Unを挿入した場合、送信機側のインピーダンスは450Ωとなるので、その状態でマッチング条件を算出してみた。
Lが60uH、Cが1990pFとなって、Lがそれほど増えないわりにCが減っているので、マッチングが取りやすい方向に行っているように見える。
ちなみに、Cの並列接続で信号源インピーダンスに到達するためには、20mSの等コンダクタンス円に交わる必要があるが、このアンテナインピーダンスでは、L回路では不可能なことも解った。