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電波について

電波そのものを表現する4つの指標

(指標)(内容)(単位)
周波数1秒間の振動数Hz(ヘルツ)
出力送出元の輻射電波の強さ(ワット)
電界強度任意地点での電波の強さV/m(ボルトパーメートル)
波長振動の長さ(メートル)
  • 周波数:放送局を選ぶ時やTVのチャンネルを選ぶ時に参照します。
    日本のTVチャンネルは6MHzごとに範囲を区切っていて、それそれをチャンネルと呼ぶのです。
  • 出力:送信所を電球に例えるとこうです。 :-)
    出力小 出力大 出力が大きいほど安定して受信でき、遠くまで良く届きます。

    ワット数の大きな電球がより明るく、遠くまで照らせるのと同じことです。
    出力小出力大 
  • 電界強度:電波の強さを表現する客観的な指標のひとつで、数値が大きいほど、電波の絶対強度が強くなります。電波の波の高さだと思って良いでしょう。
  • 波長:電波は電磁気的な波です。実際の波の長さ(目に見えない波ですが)を知ることで、用意するべきアンテナも違ってきます。

VLFからEHFまで性質も多種多用・・・

 電波は、周波数(波長)で性質自体が大きく異なり、VLFからEHFまで、波長によって区分されています。
周波数区分
LF=長波、MF=中波、HF=短波、VHF=超短波、UHF=極超短波、と日本語では称します。

周波数と波長は反比例の関係にあり、周波数が高いほど又は波長が短いほど、性質が光のようになってきます。
これは、太陽系レベルでの地球環境と密接に関係してきます。以下にその様子を示します。

電波伝播の性質
地球の上空には、「電離層」と呼ばれる、電波を屈折、反射させる働きのある層がいくつか存在します。
●VLF
 電離層の影響をあまり受けないとされています。波長が長いため、かなり長距離まで 直接電波が届きます。
●LF(長波)
 あまりよく判っていないようなのですが、電離層D層の影響を受けるようです。
 VLF同様、かなり長距離まで直接電波が届きます。
 ロシアや東ヨーロッパの一部で、長波AM放送が行われている他、航空無線標識に活用されています。
●MF(中波)
 電離層E層の影響を受けます。
 中波AMラジオ放送が世界中の国で行われていて、使う周波数帯は、まさにこの周波数帯です。
 日中は札幌で東京のラジオ局はなかなか聞けませんが、夜になると聞こえるようになります。
 これは、電離層E層が夜間だけ現れ、この電離層が中波帯の電波を上空で地上に向けて反射してくれるからです。
●HF(短波)
 電離層F層の影響を受けます。
 短波帯は、周波数の低いほう(3〜4MHz)と、周波数の高いほう(22MHz以上)では、性質が異なり、周波数の低いほうは中波帯、
 周波数の高いほうはVHFに性質が似てきます。
 最も遠方まで届き、世界中で短波AMラジオ放送が、国際放送として行われています。
 また、太陽活動の影響をもろに受ける周波数帯でもあります。
●VHF以上
 FM放送やTV放送はVHF以上の周波数帯を使用します。
 直進性が強く、電波が上空で反射して地上に戻ることが無いため、普段は直接電波が届く範囲しか受信出来ません。
 地球が丸いためにこうなる訳で、東京のTV放送が札幌や福岡で直接見ることが出来ないのはこのような理由があるわけです。
 ただ、突発的に上空で電波を反射する条件が整うことがあり、この時は近隣諸国のFM放送やTV放送を受信することや、交信をすることができます。 (VHF-DXのページ参照。)

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