伝送線路の最後で何が起こりますか？

2つのアンテナを切り替えるリレーを含むウィジェットを作成したいとします。送信機から入ってくる同軸伝送線と、それぞれ別々のアンテナに出て行く2本があります。内部には中心導体を切り替えるリレーがあり、シールドはリレーの周りの金属製エンクロージャに終端します。

^{この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図}

さらに、これはHFで動作しているため、エンクロージャは、このデバイスが動作中に遭遇する最小波長に比べて非常に小さいとしましょう。

ポイントAでは、インピーダンスの不連続性があります。同軸だった、しかし内部の、それは何か他のものになります。我々は戻って移行するとB点で、他の不連続性があります50 Ω。そのため、ここで波の反射が発生しているはずです。$50\Omega$$50\Omega$

これは送信機にどのような影響を与えますか？それは恐ろしいSWRになりますか、それともありませんか？どうして？

寸法が小さい限り、おそらくほとんど影響はありません。左側から来ると、点「A」からの反射があり、それに続いて「B」からの（ほぼ）等しくて反対の反射が密接に続きます。「A」から「B」までの距離が短い限り、これらの反射は効果的にキャンセルされます。

例として、スイッチ内部のインピーダンスが100Ωだとしましょう。「A」での反射係数は0.333で、「B」での反射係数は-0.333です。エンクロージャーの幅が200mmの場合、これらの反射間の時間は約1ns（HFで非常に小さい）です。

反射は「A」と「B」の間で「跳ね返り」続け、毎回伝送ラインに結合されるエネルギーがありますが、これらは2ns離れて発生し、内部損失により毎回減衰します。

線を下って移動する単位ステップの効果を示す反射図を描くことができます。縦軸は時間を表し、横軸は距離を表します。例の図では、数ナノ秒続く送信機でオーバーシュートが発生します。素人っぽい図を許してください！

編集：-

supercatの提案に続いて、ソースと負荷での結果の波形を示す別のスケッチを追加しました。ステップ幅は、スイッチを往復する往復時間です。

ただし、この種の図は進行中の状況を理解するのに役立ちますが、実際のオーバーシュート振幅を計算しようとしてもあまり役に立ちません。有限の立ち上がり時間と立ち下がり時間、スイッチ内の複数の反射（リレー接点の各側など）、およびその他の効果などの効果は、理論上の遷移をほとんどスムーズにします。回線の減衰やその他の損失についても対処していませんし、リレースイッチの実際のインピーダンスを見積もったこともあります。せいぜい最悪のシナリオのみを推定できます。

接続が短い場合、影響は無視できます。

経験則では、信号波長の1/10より短いラインでは、伝送ラインの影響は無視できるほど無視できるほどわずかです。HFでは、波長は10〜100メートルになります。これは、ワイヤが1〜10メートルより短い場合（正確に使用される周波数に応じて）、問題を無視しても問題ないことを意味します。