【無線工学】法則・公式

クーロンの法則

二つの帯電体の間に働く力の大きさは、それぞれの電荷の積に比例し、距離の2乗に反比例する

$$F=k\frac{Q_1Q_2}{r^2}$$

電界中（E[V/m]）の点電荷

点電荷Q[C]に働く力の大きさ: QE [N] 距離r[m]離れた2点間の電位差: Er [V]

直流電流による磁界

$$H=\frac{I}{2\pi r}$$

ビオ・サバールの法則

$$\Delta H=\frac{I\Delta l \sin \theta}{4\pi r^2}$$

（\({4\pi r^2}\)は球の表面積の公式）

レンツの法則

電磁誘導により発生する起電力は、磁束の変化を妨げる電流を流そうとする方向を持つ

（電磁誘導に関する）ファラデーの法則

誘導起電力の大きさは、コイルと鎖交する磁束の時間に対する変化の割合に比例する

$$e=Blv$$

フレミングの法則

左手: モータ
右手: 発電機

キルヒホッフの電流則

回路網の任意の一点に流入する電流の代数和は零である

キルヒホッフの電圧則

回路網の任意の閉回路において、電圧降下の代数和は、その閉回路に含まれる起電力の代数和に等しい

ミルマンの定理

電源の並列回路の端子電圧Vを求める
http://denken3.sakuraweb.com/topics/electricity/millmans_the…

コイルのリアクタンス

$$X_L=\omega L=2\pi fL$$

コイルの相互インダクタンス

\(
L=L_1+L_2\pm2M\\
M=k\sqrt{L_1L_2}
\)

コンデンサのリアクタンス

$$X_C=-\frac{1}{\omega C}=-\frac{1}{2\pi fC}$$

コンデンサに蓄えられるエネルギ

$$W=\frac{1}{2}QV=\frac{1}{2}CV^2 \ \ \ \ (Q=CV)$$

磁束密度

$$B=\mu s\frac{m}{4\pi r^2}\ [T]$$
\(
m: 磁極の強さ[Wb]\\
r: 距離[m]\\
空気中・真空中では、\mu s = 1
\)

ヒステリシス曲線（B-Hカーブ）

縦軸: B 磁束密度
縦軸との交点: 残留磁束密度

横軸: H 磁界（磁場）
横軸との交点: 保磁力

ヒステリシス損失（磁心損失）は、ヒステリシス曲線の面積に比例する

並列共振回路

$$\omega L=\frac{1}{\omega C}$$
$$Q=\frac{R}{\omega L}=\omega CR$$
$$Z=\frac{L}{CR}$$

共振周波数より低いとき: 容量性
共振周波数より高いとき: 誘導性

直列共振回路

$$Q=\frac{\omega L}{R}$$

共振周波数より低いとき: 誘導性
共振周波数より高いとき: 容量性

時定数

RL直列回路: \(L/R\)
RC直列回路: \(CR\)

単位

T	磁束密度
Wb	磁束、Tm2
A/m	磁界の強さ（= N/Wb）
S	コンダクタンス、アドミタンス、サセプタンス、℧