
【アンテナ基礎講座】VSWRをわかりやすく解説
このコラムでは、アンテナ用語の中でも感覚的にわかりにくい「VSWR (電圧定在波比)」を、数式を使わずにわかりやすく解説します。
目次
!ポイント!
VSWRは電波の「流れのムダ」を見える化する指標です。
値が1に近いほど良く、通信品質向上のためにチェックすることが重要です。
VSWRは水道のホースをイメージ

VSWRを理解する場合、「水道のホース」をイメージすると分かりやすくなります。
蛇口は信号の発信源(無線機)、ホース部分は同軸ケーブル、先端がアンテナに相当します。
電波とホースの類似点
電波の流れを「水の流れ」に置き換えることで、折れや曲がりがあれば流量がわかるように、電波もロス(反射)が起こるイメージをつかみやすくなります。
水道ホースと同様に、電波の経路にも障害があるとスムーズに通りません。
VSWRは電波の「流れのムダ」を見える化する指標

VSWRは、この「電波の流れ」におけるムダ(反射)の割合を見える化する指標です。 「どれだけロス(反射)が発生しているか」をチェックするのではなく、どれだけ通り道で電波が押し戻され、それを数値化したものだと考えてください。
VSWRとは具体的には?
日本語では「電圧定在波比」と呼ばれ、アンテナへの入力信号(送った電波)と反射信号(戻ってきた電波)の比率を表します。 電波の流れがスムーズであれば反射が少なく、VSWRの値は低くなります。
VSWRはアンテナとケーブル間の統合性や信号の遅延効率を評価する際に重要な指標です。ケーブルやアンテナの設計・検討時に確認されます。
VSWRは電波の伝送効率を数値化し、通信品質の良し悪しを判断する重要な指標です。
VSWRは比率なので単位がない

VSWRは日本語で電圧定在波比という名前の通り、
比率を表すため、mWやVなどの単位はありません。
VSWRの表記方法
例「VSWR=1.5」と表記します。これは入射波(届いた電波)と反射波(戻って来る電波)の比率を意味し、純粋な数値として考慮されます。
他の無線パラメータとの違い
電力(mW)や電圧(V)などは特定の単位を持ちますが、VSWRは比率のみを表すための単位はありません。
VSWRは単位がない比率であり、数値が小さいほど良いことを示します。
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VSWRは1が最も良い

VSWR=1というのは、入力した電力のほとんどがアンテナから放射され、反射によるロスがゼロであることを示す理想的な状態です。
VSWRの値が1から大きくなるほど、「水道のホースが詰まった」ようにエネルギーが無駄になります。数値が1に近いほど「良いアンテナ」と言えるでしょう。
VSWRは1が理想的で、値が大きくなるほど反射が大きく、無駄が多いです。
VSWR=1のイメージ

ホースの接続がしっかりしていて、途中や曲がり曲がりがなければ、水はスムーズに流れます。 アンテナに代わって、電力をムダなく放射・受信している状態で、反射によるロスはほとんどありません。

実際にはこの状態を完全に実現するのは難しいですが、
可能な限りVSWRを低くすることで、アンテナの効率を高めることができます。
理想的な状態の例
- アンテナとケーブルの特性が完全に一致
- コネクタやケーブルの接続が完璧
- アンテナ周辺に干渉物がない理想的な環境
現実的な目標値
例えばLTEでは広帯域になるため、VSWR=3~4以下を目標に、極めて低いことを目指します。(値は状況により変わります。)
VSWR=1の状態は理想的な電波の流れを意味し、実用上は可能な限り1に重点が目標です。
VSWRは1から大きくなる現実

コネクタやケーブル(中継経路)のトラブルで電波のロス(反射)が増え、VSWRは上昇してしまいます。
実用上のVSWRは様々な制約で理想値1より大きくなりますが、適切な設計・調整で最小化できます。
VSWRグラフは低いほど良い

このグラフはVSWRを横軸=周波数、縦軸=VSWRの値で示したものです。一番下(0ではなく1)に近いほどVSWRが小さく、理想的な状態に近いことを表します。例えば、VSWR =3なら約25%が反射されてしまい、VSWR=10になると約67%が反射されることになります。
VSWRグラフでは、周波数帯域全体で最も低い値(1に近い)になっていることが理想的です。
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