屋内電力配線のスイッチ分岐におけるモード変換混合モード散乱行列による解析

摘要

Switch branches consisting of a ceiling light and a wall switch are analyzed as series stub circuits in which a balanced transmission line is unilaterally loaded with a stub in series and their mixed-mode scattering matrices are formulated to demonstrate their wideband distinct mode-conversion characteristics. The results suggest that a switch-on branch has phase-shifter characteristics modified by a reflection due to impedance mismatch between even and odd modes. The results can be used to estimate the antenna currents generated at switch branches by power-line telecommunications (PLT).%屋内電力配線の天井照明と壁スイッチを結ぶスイッチ分岐のモード変換特性を解明するため、スイッチ側分岐を開放または短絡された平衡線路スタブとして偶奇モード解析し、それが別の平衡線路の片側に直列に挿入された回路の混合モード散乱行列を定式化した。その結果、広帯域で顕著なモード変換が起こること、偶奇モードの定数が等しい場合は位相シフト・反射・透過で説明できること、スイッチオンの分岐は位相シフタが偶奇モードの特性インピーダンス不一致による反射によって変形したものと考えられることを示す。この結果は、電力線搬送通信によってスイッチ分岐で生じるアンテナ電流の予測に利用できる。