最大電力伝送定理

テブナン等価物で表される負荷に接続された線形AC回路を考えてみましょう。

負荷を流れる電流は、テブナンと負荷インピーダンスの長方形を使用して決定されます。

負荷に供給される平均電力は、電流式から得られます。

最大電力の負荷抵抗を決定するために、最大電力の抵抗に対する電力の微分をゼロに設定します。

同様に、最大電力の負荷リアクタンスが得られます。

したがって、最大平均電力伝送の場合、負荷インピーダンスのリアクタンスはテブナンインピーダンスのリアクタンスの負であり、その抵抗はテブナンインピーダンスの抵抗と等しくなります。

これらの値を代入することにより、最大電力が得られます。

最大平均電力定理によれば、負荷インピーダンスはテブナンインピーダンスの複素共役に等しくなります。

純粋な抵抗性負荷の場合、最大平均電力伝送は、負荷インピーダンスがテブナンインピーダンスの大きさに等しいときに発生します。

無線通信では、アンテナのインピーダンスが伝送線路または受信回路のインピーダンスに一致しているため、電力伝送が最大化され、最適な信号強度が確保され、通信品質と範囲が向上します。