【ヘアピンマッチ】分布定数回路の整合(6)平行2線式給電線(2)静電容量C
今回は、平行2線式給電線間に分布する静電容量Cを求めます。すると前回求めたインダクタンスLとあれば、この平行2線式給電線が持つ特性インピーダンスZoを次の計算で求めることができるのです。
Zo=√(L/C) [Ω] ......(5.3)
【ヘアピンマッチ予習】分布定数回路の整合(2)特性インピーダンスZo
https://jo3krp2.seesaa.net/article/516711034.html
にて導出した式
(本論)
5.2 伝送線路の基本的特性
5.2.2 平行2線の伝送線路定数
② 静電容量C
両導体間の電位をV、単位長さあたりにたまる電荷をqとすれば
C=q/V .....(5.64)
a
V=-∫E・dr .....(5.65)
d-a
E=q/2πεr+q/2πε(d-r) .....(5.66)
上式で、右辺第1項は、線状電荷qによる電界成分、第2項は-qによる電界成分であって、両者の強さは同方向になります。
∴
a
V=-(q/2πε)∫【(1/r)+{1/(d-r)}】dr
d-a
a
=(-q/2πε)[logr-log(d-r)]
d-a
=(-q/2πε)[log{a/(d-a)}-log{(d-a)/a)}]
=(q/πε)[log{(d-a)/a}]
.....(5.67)
∴
C≒πε/log(d/a) [F/m] .....(5.68)
※ d≫aとなる条件を加味すると d-a≒dとできるから
Zo=√(L/C) [Ω] ......(5.3)
【ヘアピンマッチ予習】分布定数回路の整合(2)特性インピーダンスZo
https://jo3krp2.seesaa.net/article/516711034.html
にて導出した式
(本論)
5.2 伝送線路の基本的特性
5.2.2 平行2線の伝送線路定数
② 静電容量C
両導体間の電位をV、単位長さあたりにたまる電荷をqとすれば
C=q/V .....(5.64)
a
V=-∫E・dr .....(5.65)
d-a
E=q/2πεr+q/2πε(d-r) .....(5.66)
上式で、右辺第1項は、線状電荷qによる電界成分、第2項は-qによる電界成分であって、両者の強さは同方向になります。
∴
a
V=-(q/2πε)∫【(1/r)+{1/(d-r)}】dr
d-a
a
=(-q/2πε)[logr-log(d-r)]
d-a
=(-q/2πε)[log{a/(d-a)}-log{(d-a)/a)}]
=(q/πε)[log{(d-a)/a}]
.....(5.67)
∴
C≒πε/log(d/a) [F/m] .....(5.68)
※ d≫aとなる条件を加味すると d-a≒dとできるから

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