＜スミスチャートの知識＞
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2007/08/11 日記<スミスチャート>
スミスチャート
スミスチャート（Smith chart）とは、電子工学において伝送路のインピーダンス整合を設計する際に用いられる、複素数|複素インピーダンスを示す円形の図表である。1939年にRCAのフィリップ・スミスにより発明されたとされるが、日本のKurakawaが1年早く同じものを発明していた。発明の理由をスミス氏は『計算尺が使えるようになった頃から、数学的な関係を図で表現することに興味を持っていた』と説明した。スミスチャートの基本は次の式で示される。
:
は複素反射係数（散乱係数''s''またはとも呼ばれる)、は伝送路の負荷の正規化インピーダンスで、に等しい。ここで、
:は負荷のインピーダンス
:は伝送路の特性インピーダンス
である。この図自体は複素平面であり、水平軸はインピーダンスの実数（電気抵抗|抵抗）成分、垂直軸はインピーダンスの虚数（リアクタンス）成分を示す。図の中心は負荷と伝送線路が整合された場合に対応する。図の周囲は100％の反射に対応し、周囲に書かれた角度は反射係数の位相を0から180度（半波長）で示す。インピーダンスではなくアドミタンスを表すスミスチャートもある。アドミタンス用はインピーダンス用を180度回転して作成される。コンピュータの時代になり、紙のスミスチャートが問題を解くために使われることは少なくなったが、データを示す方法としてはまだまだ非常に有用な方法である。電磁気学（特に電波工学）を学ぶ学生には、通常はこの図表を用いた演習問題が課されており、依然として重要な教育手段である。計測機器がスミスチャートの形で結果を表示することもある。
参考文献
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◆スミスチャートについてピックアップ \Gammaは複素反射係数（散乱係数''s''またはs_{11}とも呼ばれる)、z_Lは伝送路の負荷の正規化インピーダンスで、Z_L/Z_0に等しい。ここで、 である。この図自体は複素平面であり、水平軸はインピーダンスの実数（電気抵抗|抵抗）成分、垂直軸はインピーダンスの虚数（リアクタンス）成分を示す。図の中心は負荷と伝送線路が整合された場合に対応する。図の... |
