複素数ってヘン
存在が変だよね。でも、確かにこれがあるとすっごい便利と言うところまでは理解できた。
何で、こんなものを勉強してるかと言うと、インピーダンスの整合を考えるときに必要なんだよね。複素数の実数部が抵抗値を表し、虚数部がリアクタンスを表すと考えて分かりやすくしようと言うことらしい。その上で、信号源と負荷側を複素共役の関係にするとインピーダンスの整合がとれると。
複素共役というのは実数部の値が同じで虚数部が正負反対の値を持つ状態のこと。簡単に言うと、出す側と受ける側で抵抗値が一緒で、電気を吸ったり吐いたりする量が一緒な状態。この状態に持っていけば、電力が最大の効率で得られ不要な反射が押さえられ、良好な信号の伝送が可能になるわけです。
で、ここで同軸ケーブルの出番です。高周波では回路自体だけではなく、配線やケーブルも負荷(R,L,Cの成分を持つもの)とみなされます。そのため、ケーブルも特性インピーダンスが特定の値に調整されたものが必要になるのです。この特性インピーダンスが75Ω、50Ωに調整されたものとして同軸ケーブルがあるわけです。
同軸ケーブルの身近な使用例では、テレビのアンテナからテレビまでの配線に使われてますね。この場合は映像信号の伝送なので75Ωの同軸ケーブルが使われます。もしここで、50Ωの同軸が使われていたりするとインピーダンスの整合が取れず、テレビの映りが悪くなったりします。