ループ
アンテナは、環状の形状を持つ導線(エレメント)から構成され、主に無線通信に用いられます。この
アンテナには、
波長に基づく長さを持つものと、より小さい半径で巻かれたデザインの二種類が存在します。これらは、それぞれ異なる原理と指向性を持ち、様々な用途に対応しています。
1. 基本的なループアンテナ
最も基本的な形態のループ
アンテナは、エレメント長が1
波長に設定されています。これは円形または円弧の形状を持ち、両端に電源を供給します。この
アンテナは、ダイポール
アンテナと同じく導線に定常波を生成し、電場を形成します。以下の特性があります。
- - 高利得: 電波を効率的に受信します。
- - 偏波に対する耐性: 垂直偏波と水平偏波両方に対して均等に機能します。
- - 優れた雑音耐性: 信号対雑音比(S/N比)が良好です。
- - 周波数の広範性: 使用できる周波数帯が比較的広いです。
このような
アンテナは、特に
短波から
極超[[短波]]にかけての通信、例えば遠距離通信(DX通信)や衛星通信で広く使われています。理論的に円形の設計が最も効率的ですが、実際には三角形(デルタ・ループ)や四角形(クワッド)の形状が一般的に選ばれています。これにより、製造や設置の容易さが確保されています。
2. 指向性を持つループアンテナ
八木・宇田
アンテナのような一方向指向の特性を持たせるため、導波器と反射器を取り付けることができます。導波器はエレメントよりも短く、反射器は長く設計されています。これにより、放射器から導波器に向けた信号の利得が向上します。
このような構造のものは、ループ八木
アンテナやリング
アンテナと称されます。また、大型の円形デザインが難しい場合や、小型化・コスト削減が求められる場合には、
正方形やキューブ型の導線構造、いわゆるキュービカル・クワッド(CQ)
アンテナが利用されます。
绪言
ループ
アンテナはその形状と設計により、様々な用途に対応できます。特に、テレビの中継局や送信局においては、リング
アンテナの使用が見られます。これは、他の送信所からの受信と地域への送信を同時に行うために設けられたものです。
3. 多重巻きループアンテナ
導線を複数回巻いたタイプも存在し、これもループ
アンテナと呼ばれます。この設計では、コイル内の
磁場の変動によって誘導起電力が生成されます。この場合、導線の長さは機能に直接影響しません。また、共振回路としていくつかの
コンデンサと組み合わせて使われることが多いです。
用途として、RFIDの技術を活用した周波数帯135kHz、13.56MHzの運用が見られます。特に
中波帯のAM
ラジオを受信する遠距離用
アンテナとしても市販されています。これには、導線を適切に巻いたコイルと可変
コンデンサが設けられ、
ラジオと接続されることで仕組みが作られています。また、
ラジオにあるバー
アンテナも一種のループ
アンテナとして機能します。
ループ
アンテナは、単純でありながら多機能な通信手段として非常に重要な役割を果たしています。これらは特定のニーズに合わせて設計され、効率的な受信と送信の実現に寄与しています。