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	雷放電の観測用 直交ループアンテナ2001/3/24 　★誘導雷の現象と被害対策
	設計と製作＋実測：数理設計研究所	構造部製作：株式会社　渡辺製作所

製品仕様	説明
用途と特徴： 雷放電エネルギーと電流波形の観測 エネルギ、放電電流の波形を推算できる実測特性 帯域　１０〜５００ｋＨｚ、非同調型 完全受動型（無電源）で高感度 中価格、可搬型、完全防水 外形寸法： ループ 直径φ６００　直交性誤差（２度程度） 素材　φ１６アルミ合金 頂部ABS樹脂＋コーキングゴム テフロン φ1.25　（株）潤工社 0120-110913 品名 FEPデンセン製品番号 番号AF05B110 基部 １２０×１２０×１００ ステンレス　写真用三脚ネジ付属 全重量 ２．５ｋｇ ケーブル ３Ｄ２Ｖ×２　直接続 電気仕様 回路構成 直交ループ１０巻き、同軸５０Ω終端 耐候性 雷雨、風雨中で使用可能 風速３０ｍぐらいまでOK（設置法による） 納期と価格 受注生産（納期２〜４週間）、販売価格　４５万円	特性測定実験： 評価： SPICEによるシミュレーション

特性測定実験：

実施日：２０００年６月６日　　場所：群馬県太田市　ぐんま産業高度化センター　ロビーにて

実測値 補正値 　 In Out Phase Out Phase kHz V(SR) mV μ秒 mV 度 10 3.85 0.932 27.6 55 99 14 3.83 1.27 21 75 106 20 3.81 1.741 16.3 104 117 30 3.795 2.44 10.98 146 119 40 3.789 3.03 8.72 182 126 50 3.78 3.49 7.36 210 132 60 3.78 3.87 6.32 233 137 70 3.785 4.16 5.6 250 141 80 3.78 4.4 5.04 265 145 90 3.784 4.6 4.58 277 148 100 3.794 4.77 4.22 286 152 140 3.792 5.239 3.18 314 160 200 3.785 5.72 2.34 344 168 300 3.751 6.45 1.64 391 177 400 3.671 7.325 1.29 454 186 500 3.35 8.392 1.064 570 192 600 2.188 7.838 0.968 815 209 700 1.99 5.09 0.928 582 234 800 2.14 6.351 0.772 675 222 900 1.505 8.422 0.618 1273 200 補正値の計算法 ●入力を1回巻き１Ａに正規化 ●位相を遅れ時間から角度に変換

評価：

　測定値から絶対利得とインパルス応答が計算できる。雷放電の精密観測はインパルス応答より推定可能であり、それはユーザーに任せられる。さらに絶対利得から距離がわかっている放電では全エネルギーと個別エネルギーの推算が可能になる。

↓　アンテナ特性の実測風景（左に立っているのが私）

SPICEによるシミュレーション

loopant.CIR　周波数応答モデルによるシミュレーションファイル（ＰＳＰＩＣＥ　Ｖｅｒ５で実行可能）

雷放電の模擬波形からアンテナ出力を見た数値計算

	上段：アンテナ出力 　３００μ秒あたりで段付きがあるように見えるのはＰＳＰＩＣＥが内部で作成する周波数応答テーブルからインパルス応答テーブルの作り方が良くないからだと思われる。 　本当はテール部がすんなりと減衰するはずだ。 ★周波数応答テーブルは０．１ｋＨｚまで測定値から拡張してある。
	下段：雷電流 雷電流の指定： ピーク　１ｋＡ 立ち上がり時定数５μ秒 立下り遅れ時間１０μ秒 立下り時定数５０μ秒

ステップ応答から計算したインパルス応答

	上段： インパルス応答
	中段： ステップ応答
	下段： 入力信号

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