高周波と光伝送のスタック電子 Stack electronics

同軸ケーブルとは、正式名称を高周波同軸ケーブルと呼ぶように、高周波信号を効率良く負荷側に伝送する目的で利用されています。『効率良く』とは、信号源の電力が負荷側に伝送ロスを最小にして、負荷側で反射が生じない条件で伝送するということなのです。

ある分布定数線路（無限線路を想定）には、均一に存在する固有のL,C,Rで構成されているとします。その線路での特性インピーダンスZ０は伝送損失がないと仮定すればZ０=（L/C)1/2であり、周波数に関係なく一定の値です。単位はΩ（オーム）となります。この特性インピーダンスは分布定数線路のどこから見ても同じ値となります。

信号源から負荷側に、最大電力を伝送するための条件は、負荷側で反射を生じさせないこと、即ち、信号源インピーダンスと負荷側のインピーダンスが等しいことが必要です。ところが、信号を伝送するためには、信号源と負荷の間に伝送線路が必要であるため、この伝送線路も同じ値の特性インピーダンス線路を使用する必要があります。これをインピーダンス整合、またはインピーダンスマッチングと呼んでいます。

幸い、上記理由から、分布定数線路は周波数に関係なく、何処を切っても同じ特性インピーダンスなので、何Ωのインピーダンスマッチングをするかを決めれば、どういう伝送線路を使用するかが決まります。