アンテナ for ＰＨＳ
電界強度を上げる
基地局から端末へ到達する電波の経路、あるいは端末から基地局への経路は一つではありません。電波は複数の経路を辿ります。 それを利用して、電界強度を上げる工夫をしてみましょう。２波合成
二つの経路を想定して考えてみます。経路Ａと経路Ｂの距離が等しい時、到達点においてそれぞれの電波は同位相で合成されます。 重ね合わせの原理により、場の電界強度はＡとＢの和になります。
マルチパスフェージング
経路ＡとＢの到達距離に差が生じるに従い、電界強度は下降を始めます。ＡとＢの和の値が次第に小さくなるのです。 到達距離の差が1/2λ(二分の一波長)に達すると、ＡとＢは逆位相で重なることとなり電波は消滅します。 これは、マルチパスフェージングと呼ばれる現象です。 低い周波数では大きな問題にはなりませんが、波長の短い高周波を使用する通信では、その影響は甚大です。
位相を合わせる
波長が短くなるに従い、影響が大きくなるということは、波長が短いほど、位相を合わせやすいと考えることが出来ます。WILLCOMで使用している1900MHzの電波は、１λ≒158mm、1/2λは約８cmと非常に短いです。 端末の位置を変えることで８cm程度の距離ならば、調整できるのではないでしょうか。
下図は、簡略化した電波の通り道です。建物に入射する際、窓の淵で回折する二つの電波をモデルにしています。 端末の位置によって、電波が到達するまでの距離が大きく変わることを表しています。
現実に目を向けてみます。実際の電波は、反射や回折により様々な経路を辿ります。絵に描くほど簡単ではありません。 しかし、少しづつ移動しながら、電測を重ねれば、比較的強い電波が同位相で重なる場を見つけることが出来ます。簡易的に端末のピクト表示を観察するのも有効です。
以上のことは、レピータやホームアンテナを設置する際のポイントとも言えます。 ご使用の端末が、USBケーブルで延長可能であれば、設置場所の自由度は大きいでしょう。
応用編マルチパスの活用
さらなる改善外部アンテナ
ＨＯＭＥ