Sパラメータはなぜ「 20log 」で計算するのか？

第1回目は、「Sパラメータはなぜ20logで計算するのか？」というテーマです。 

高周波の勉強を始めると、必ずSパラメータという言葉が登場します。私も当時、Webサイトなどで情報を集め、「Sパラメータは電力の比である」と多くのサイトに書かれているのを見て、なんとなく理解した気になっていました。
ところがあるとき、実数で表されたSパラメータの値を手計算でdB表記に変換する必要がある場面に出くわしました。当時の私は、「電力の比をdBで表すなら10×logである」と考え10×logで計算しましたが、なぜか結果が合いません。調べていくうちに、SパラメータをdB表記にする際は10×logではなく20×logで計算することを知りました。 

そこで湧いてきたのが、次の疑問です。 

「なぜSパラメータは“電力の比”なのに20×logで計算するのか？」 

この疑問をきっかけに、Webサイトを漫然と眺めるのではなく、Sパラメータの定義をしっかりと学ぶことにしました。結論から言うと、Sパラメータは電力の比ではなく、入射波aと反射波bの比として定義されています。