質問: 電磁波の周波数と指向性の関係 よく知られているように、電磁波は周波数が上がるとその指向性も向上します。 以前はなんの抵抗もなくそういうものかと思っていたのですが、 最近ふと疑問に思い考えてみるとうまく説明できないことに気付きました。 『なぜ周波数が上がると指向性が出てくるのでしょうか?』 無理やり考えると、アンテナサイズが小型化できるので、 指向性を持たせたアンテナ設計が可能になるのでしょうか...? しかし高周波電磁波そのものに指向性という性質が現れるとしか思えません。 (今まで出会ったものは、「周波数が上がる→指向性が上がる」 と当たり前のように書いてあるので、恐らく何かあるのではないかと・・・) この疑問を解決して気持ちよく新年を迎えたいものですf^^; ご存知の方、ご教授頂けると幸いです。 宜しくお願いします。
回答: 電磁方程式の解によると、指向特性はヘルツ双極子で sinθ、半波長空中線で cos{(π/2)cosθ}/sinθ、θは角度・空間方向。 したがって、指向性に周波数は関係ありません。なお配列空中線などでも周波数には関係しないようです。 私にはわかりませんが指向性というより、直進性の問題ではないですか?