アンテナ長計算
周波数を入れると、自由空間の波長と1/4波長・1/2波長のエレメント長が分かります。100 MHzなら約3 m、75 cm、1.5 mです。ホイップやダイポール、無線の実習の最初の目安になり、ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 周波数
- 100,000,000
- 周波数(Hz)
- 100,000,000 m
- 波長(m)
- 2.99792458
- 1/4波長(m)
- 0.749481145
- 1/2波長(m)
- 1.49896229
このアンテナ長計算ツールは、ヘルツ単位の動作周波数を受け取り、自由空間波長とともに、RF設計、アマチュア無線、無線プロトタイピングで使われる古典的な1/4波長・1/2波長アンテナ素子の長さを返します。この関係は完全に決定的です。波長は真空中の光速を周波数で割った値に等しく、1/4波長はその波長の1/4、1/2波長はその1/2です。最終定義桁までの正確なSIの光速である秒速3億メートルを用いると、100メガヘルツのキャリアは波長約3メートル、1/4波長素子約75センチメートル、1/2波長ダイポール約1.5メートルを生みます。エンジンは有限の算術のみを使用し、ネットワーク通信もサンプリングも日付依存の近道もありません。
1/4波長と1/2波長の意味と結果の見方
周波数fの自由空間電磁波は、波長ラムダが光速cをfで割った値に等しくなります。アンテナ素子はしばしばその波長の単純な分数としてサイズが決められ、定在波パターンと給電点インピーダンスが有用な範囲に収まるようにします。接地面に対する1/4波長モノポールはおよそラムダ/4の長さ、中央給電の1/2波長ダイポールはおよそラムダ/2の長さです。
これらの自由空間の理想的な長さは、速度係数、端効果、接地損失が物理的なワイヤを調整する前に、すべての設計者と学生が最初に学ぶ第一近似です。近似的な記号計算(CAS)の経路もランダムサンプリングもありません。拒否されるケースには、周波数の欠落、非有限の値、文書化された上限を超える大きさ、そしてゼロまたは正でない周波数が含まれます。
fが正でない場合、ラムダ=c/fは未定義になるためです。同軸スタブの速度係数補正、装荷コイル、完全なモーメント法による放射パターンが必要な場合はそれぞれの専用ツールをご利用ください。
アンテナ長の公式が設計・学習・ソフトウェアで役立つ場面
学生が1/4波長・1/2波長の長さに出会うのは、教科書が送受信を紹介するとき、実習が特定のキャリアに対する単純なホイップやダイポールを求めるとき、あるいはバンドプランのメガヘルツと物理的な素子サイズの間を変換してからワイヤを切るときです。
教師は、フィート、インチ、速度係数調整済みの長さの間を気づかないうちに切り替える不透明な電卓アプリを信頼することなく、VHF、UHF、HFの例について模範解答をあらかじめ生成できます。アマチュア無線家やメーカーは、VNAで微調整する前の2m帯、70cm帯、FM放送帯、ISM帯の実験の出発点として自由空間のカット値を使います。
コンテストや宿題の練習では、時間的な制約の中でRFシミュレーターのネットワークなしに解答を検証できる、メートル長の高速でオフラインの情報源がしばしば必要になります。プロダクトや教育向けのツールは、学習者が周波数を入力し、UIが波長と両方の古典的なアンテナ分数を表示しなければならないときにこの評価を使います。このページでの計算はすべてブラウザ内で完結します。
活用例
宿題と実習の確認
教科書の周波数について自由空間の1/4波長・1/2波長の長さを計算し、実習用ホイップやダイポールのカット長を検証します。
アマチュア無線とメーカーの製作
ダイポールや接地面アンテナを微調整する前に、バンドプランのメガヘルツを最初のメートル長に変換します。
決定的なテストフィクスチャ
ユニットテスト、プロパティチェック、CIアサーション向けに再現可能なwavelength、L_λ/4、L_λ/2の数値を生成できます。
よくある質問
周波数がゼロの場合はどうなりますか?
周波数がゼロまたは負だとλ=c/fが未定義になるため、分数のアンテナ長を計算できません。
速度係数は適用されますか?
いいえ。 長さは自由空間の理想値です。ワイヤ、同軸スタブ、誘電体装荷素子のサイズを決める場合はご自身で速度係数を掛けてください。
周波数の単位は何ですか?
ヘルツ(Hz)です。 たとえば100MHzは100000000または1e8です。任意のprecision(0〜15、既定10)は数値出力の表示小数桁数のみに影響します。
1/4波長と1/2波長のどちらを使えばよいですか?
アンテナの形式によります。1/4波長のモノポールはグラウンドプレーンと組み合わせて波長の約4分の1、中央給電の1/2波長ダイポールは約半分の長さです。この計算機は両方を表示します。
結果が線を切るときの目安にすぎないのはなぜですか?
自由空間での理想的な長さだからです。速度係数や先端効果、グラウンドの損失で実際のエレメントは短くなるため、この値で最初に切り、アナライザーで測りながら詰めていきます。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/antenna-length \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"frequency":100000000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/antenna-length", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"frequency": 100000000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/elec/antenna-length",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"frequency": 100000000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/antenna-length", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"frequency":100000000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"frequency":100000000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/antenna-length", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"frequency": 100000000
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "elec.antenna_length",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs_frequency_hz | 1000000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
宿題、バンドプランの確認、フィールドデー前の準備にはブラウザで無料にご利用いただき、CI、指導用ソフトウェア、設計メモで再現可能なアンテナ長フィクスチャが必要な場合は、成功したリクエストごとに$0.002のAPIをご利用ください。
1/4波長・1/2波長の意味とレスポンスの内容
この計算ツールは、frequency_hz、wavelength_m、quarter_wave_m、half_wave_m、使用したspeed_of_light_m_sの定数、適用された精度、quarter_half_waveというメソッドタグ、短い式の文字列、長さフィールドの単位タグmを返します。エンジンはサポートされる周波数範囲内で正確な浮動小数点の長さを構築するか、invalid_inputで入力を拒否します。このページは、不透明なRFの近道を独自に発明してはならないワークシート、ユニットテスト、API利用者に適した安定した数値出力とともに、自由空間の1/4波長・1/2波長の評価のみに答えます。
周波数の読み取り方法と長さを再現可能に保つ仕組み
SIヘルツで入力してください。100メガヘルツは100ではなく1×10の8乗です。数値文字列の先頭の任意のプラス記号や指数表記は、有限の小数として解析できる場合に受け付けられますが、埋め込まれた空白、16進数プレフィックス、非数値トークンは明確なメッセージとともに拒否されるため、不正なセルが誤った素子長につながることはありません。1/2波長が1/4波長の2倍に等しいという相互チェックが分数の長さの一貫性を保ちます。優先されるフィールドはfをヘルツで表すfrequencyですが、f、freq、hz、frequency_hzといった別名も受け付けるため、スプレッドシート、クエリ文字列、型付きフォームは同じ契約を再利用できます。周波数ゼロは無効でinvalid_inputで失敗し、負の値も同様です。このモデルでは、正でない動作周波数に対して波長と分数長は定義されないためです。自動化されたパイプライン内でc/fの公式を自前で再実装することなく同一の数学的結果が必要な場合は、このページの無料ブラウザ実行と有料APIを組み合わせてご利用ください。
アンテナ長の公式が設計・学習・ソフトウェアで役立つ場面
API経由では成功した検索1件につき$0.002がかかり、検証に失敗したリクエストは課金されず、レスポンスが返された後は何も保存されません。この無料のインタラクティブな探索と、同一結果を返す有料APIという分割は、KITのtier-Aカタログの他のツールと同様であり、教室でのデモから自動化パイプラインへ、数学的な結果を変えることなく移行できます。関連するRFや電子工学のヘルパーが必要なときはRLC共振や周波数計算ツールと、無料で決定的な計算ツールの小さなラボを構築する際は他の電子工学系エンドポイントと組み合わせてご利用ください。
技術的な質問
アンテナ長計算ツールの料金はいくらですか?
このページのブラウザ版は無料です。API経由では成功したリクエストごとに$0.002がかかり、無効な入力には課金されません。
1/4波長・1/2波長の長さはどのように定義されますか?
f>0、c=299792458m/sとして、波長λ=c/f、1/4波長L_λ/4=c/(4f)、1/2波長L_λ/2=c/(2f)、いずれもメートル単位です。