高周波デバイスとは

リレーに要求される高周波特性

1.アイソレーション

アイソレーションはクロストークと呼ばれることもあり、一般的なリレーの絶縁抵抗に相当します。
高周波においては、接点が開いている時に、接点間で信号の漏れが発生します。
信号の漏れの程度をアイソレーションといい、入力電力Pinと漏洩電力、つまり出力電力Poutの比でｄＢ（デシベル）表示されます。
下の計算式で得られるアイソレーションの値は、大きいほど漏れが少なく良い特性を示します。
周波数が大きくなると漏れが大きくなり、アイソレーションの値は小さくなります。

2.インサーション・ロス

挿入損失とも呼ばれ一般的なリレーの接触抵抗に相当します。
高周波においては、接点が閉じている時に、接点間で信号の損失が発生します。
信号の損失の程度をインサーション・ロスといい、入力電力Pinと出力電力Poutの比でｄＢ（デシベル）表示されます。
下の計算式で得られるインサーション・ロスの値は、小さいほど損失が少なく良い特性を示します。
周波数が大きくなると損失が大きくなり、インサーション・ロスの値は大きくなります。

3.リターン・ロス

高周波回路においては、信号が一方向に流れるとは限りません｡インピーダンス（詳細は後述）の不整合（ミスマッチング）があると信号は、その地点で反射します。
インピーダンスの不整合は、水道管に例えるとわかり易いでしょう。
水道管の太さ（インピーダンス）が途中で変わると水（信号）はスムーズに流れません。
高周波回路ではインピーダンスの整合が重要なポイントとなります。
一般的なリレーの特性の中には反射に相当する特性はありません。

4.VSWR

反射の程度を表すもうひとつの特性としてVSWRがあります。
このVSWRの値は、1に近いほど反射が少ないといえ、良い特性を示します｡
VSWRはVoltage Standing Wave Ratioの略であり定在波比とも呼ばれます。
周波数が大きくなると反射が大きくなり、VSWRの値は大きくなります。
なおVSWRはリターン・ロスと次の関係式があります。

例）：
VSWR:1.1= リターン・ロス : 約26dB
VSWR:1.2= リターン・ロス : 約21dB
VSWR:1.5= リターン・ロス : 約14dB

5.特性インピ－ダンス

インピーダンスとは簡単に言えば抵抗と考えればいいのですが、高周波回路では回路上を小さな抵抗Znがたくさん並んでいると考える必要があります。
回路上にならぶこのZnの値がすべて同じであればインピーダンスの整合がとれており反射はありませんが、異なる場合には反射が発生し、正確な信号伝達ができなくなります。
ただし、高周波回路では回路全体のインピーダンスは、単純な抵抗の様に足し算ではでてきません。
従って75Ω系の高周波回路に特性インピーダンス50Ωのリレーを使用すると反射が大きくなってしまいます。
インピーダンスは使用機器により定まっており、代表的なものとして50Ω系と75Ω系があります。

例） ・50Ω系：通信、計測器  ・75Ω系：TV、CATV

■高周波回路の考え方

リレーの場合、完全に50Ω系、75Ω系に整合することは現在の技術では非常に困難ですがリレーにより50Ωに近いか75Ωに近いかを知っておく必要があります。

高周波デバイス関連情報

• リレー用語説明
• リレー使用上の注意事項
• 信頼性について
• 電子回路におけるリレー使用上の注意事項
• プリント基板実装上の注意事項（プリント板端子）
• プリント基板実装上の注意事項（サーフェスマウント端子）