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同軸ケーブル損失計算機

一般的な同軸ケーブル（LMR-400、RG-58、RG-213等）のRF減衰を計算します。

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公式

Loss=α(f)×L100\text{Loss} = \alpha(f) \times \frac{L}{100}

参考: Times Microwave LMR cable datasheets; Belden cable catalog

α(f) — Cable attenuation at frequency f (dB/100m)
L — Cable length (m)

仕組み

<p>同軸ケーブルの減衰は、<strong>導体損失 (表皮効果により√fに比例) と誘電損失</strong> (<strong>誘電体材料によりfに比例) という2つの損失メカニズムから生じます</strong>。</p><p>総減衰量は α (f) = α√f + α₂f で、HF および VHF 周波数では導体損失が優勢で、マイクロ波周波数では誘電損失が大きくなります。これが、LMR-400のような低損失ケーブルが、誘電損失正接が低い発泡ポリエチレン誘電体を使用する理由です。</p><p><strong>速度係数</strong> (VF) は誘電率に関係します。つまり、VF = 1/√δです。発泡誘電体のVFが0.85であるのに対し、固体PEのVFは0.66です。VF が高いほど</p>、単位長さあたりの損失は小さくなります。

計算例

435 MHz (70 cm アマチュアバンド) で LMR-400 を 50 m 走らせた場合:α = 4.69 dB/100 m → 損失 = 4.69 × 50/100 = 2.35 dB。アンテナでの電力 = 10^ (-2.35/10) × 100% = 58.3%。50 W のトランスミッタでは許容範囲です（29.1 W がアンテナに届きます）。7/8インチのハードライン (アンドリューLDF4-50A) への交換:α = 1.55 dB/100 m → 損失 = 0.775 dB → 83.7% の効率。

よくある間違い

  • ✗屋外での走行には室温仕様を使用すると損失が約 0.4% /℃に増加
  • ✗コネクターの損失は無視してください。N コネクターは 1 GHz で最大 0.1 dB 増加し、PL-259 は合計で最大 0.5 dB 増加します
  • ✗VSWRミスマッチは考慮しない — 2:1 のVSWRでは、ケーブル損失に加えて0.51dBのミスマッチ損失が加わる
  • ✗ケーブルをdB/100mではなくdB/フィートで比較 — 常に同じ長さの単位に正規化

よくある質問

HF（30 MHz未満）では、その差は小さく、どちらも2 dB/100m未満です。450 MHz の LMR-400 は 4.69 dB/100m で RG-213 は 10.5 dB/100m で、VHF/UHF の場合は LMR-400 の方がはるかに優れています。435 MHz 以上で 20 m 以上動作する場合は、LMR-400 以上を使用することを強くお勧めします。
1 GHz では N コネクターあたり約 0.1 dB、1 GHz では SMA あたり約 0.15 dB、144 MHz では PL-259 (UHF コネクター) あたり最大 0.5 dB を加算できます。低電力受信アプリケーションでは、送信よりもコネクタの品質が重要です。
LMR-200は実用上最低限の選択肢です。2.4 GHzでは26 dB/100mです。キープは 5 m 未満で動作し、損失は 1.3 dB 未満です。LMR-400の出力は11.5dB/100mで、最大10mまでのランニングに適しています。これより長い場合は、電源付きアンテナまたはアクティブエクステンダーを使用してください。

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