役にたたない アンテナ雑学
もう何年もアマチュア無線から離れて、QRT状態(閉局する事)ですので、アンテナの事も忘れました。しかし、皆さんも身近にアンテナと関わっておられますので、ハムの素人ですが、アンテナにまつわる雑学と参りましょう。
(先ず電波とは)
電波と呼ばれるものには、その波長により以下分類されます。
・ミリ波
・マイクロ波
・UHF(超短波) ・・・・・テレビ、タクシー無線、アマチュア無線
・VHF(超短波) ・・・・・テレビ、タクシー無線、アマチュア無線
・短波・・・・・・・・・・・・・アマチュア無線、ラジコン無線 3Mhz~30Mhz 100メータ~10メータ波長
・中波・・・・・・・・・・・・・300Khz~3Mhz
・長波・・・・・・・・・・・・・30Khz~300Khz
・超長波・・・・・・・・・・・3Khz~30Khz 100キロ~10キロメータ波長
(波長・・・波動の山と山、又は谷と谷の長さ)
超長波は海水での伝わりがいいので、潜水艦の交信に利用される。従い、1/2λ(ラムダ)のワイアーアンテナですと
理論上は30Khzを使用すればアンテナの長さは5キロメータになります。潜水艦はこんな長い、アンテナを引っ張って航行しているんですよ。
超短波は直進性が強いですので、近距離の通信に利用されます、ですからテレビとかタクシーに利用されます。
そこで、アマチュア無線とかラジコンでは、短波を利用します。ラジオもこの帯域を使いものがあり、短波放送と呼び主に海外通信、遠距離通信に利用されました。
(短波の特徴)
短波の特徴としいては電離層で跳ね返る性質があるんですね、短い波長の電波は突き抜けて地球の外へ飛んで行きます。しかも、電離層は3種類ありまして、地上に一番近い電離層をD層と呼び、更にそれより上空にE層があり、その上にF層があります。
電離層で跳ね返った電波は地上と衝突して又、跳ね返り電離層目掛けて飛び跳ねて行きます。こうして、遠距離の通信が出来るのですね。長い波長の短波帯、例えば3.5Mhzのアマチュア無線ではD層で反射され飛び、21Mhzとか
28MhzではE層、F層で反射されます。
ところが、この電離層は曲者でありまして、太陽の黒点活動の影響を受けて地上からの高さが変化し、且つ密度が変化するのですね。従い、安定した通信は出来ないのです。突然に電離層が変化して交信が途絶える事は、日常茶飯事であり、これがアマチュア無線の又、楽しいところなのです。
突然に、受信機の周波数を変化させて聞き耳をたてると、思いもよらない地球上の局の音声とかモールス信号を受信出来るのです。昼と夜でも電離層に変化が有りますし、磁気嵐も起こります、世界中のハムは偶然を求めて、毎日受信機の傍で聞き耳をたてているんです。
(アンテナについて)
さて、アンテナとは目的とする電波の波長と共振する事で受信、発信出来る訳ですね。1秒間に60回振動するのは60Hzですね、それでは身の回りの携帯電話を例にとりましょう。
携帯電話は800Mhzの超短波を利用しています、800Mhzとは1秒間に800X1000X1000Hzの振動になりますね、電波は光と同じ速度で飛びますから、1秒間に30万キロの距離を飛びます。
従い、30、000、000、000cm/800x1000x1000Hz=37.5cmが波長となります。
普通、アンテナは波長の1/2λ、1/4λが共振しますので、37.5cm/4=9cmのアンテナの長さとなります。
携帯電話のアンテナは種類で言うと、GP(グランドプレーン)アンテナもしくわ、垂直アンテナと呼びます。
垂直アンテナは垂直アンテナから発信された電波の受信には感度がいいですが、水平系のアンテナであるダイポールアンテナ、八木アンテナ、ログペリアンテナから発射された電波にはむきません。
さて、アンテナの種類には数多くのアンテナがあり、特徴が有ります、そのうち、御紹介したいと思いますが、これが素人にはとても難しい領域なんですね。しかし、アマチュア無線の経験から具体的にどのようなアンテナが面白いかどんなアンテナで失敗したか、色々の経験例をお話し、これからアマチュア無線とか、無線に興味ある人の参考になればと思い、過去を思い出しながら記述します。
電波は限りある重要な地球資源であります、これから限りある周波数帯域をどのように利用するかは、日本の発展と密接な関係があるんです。アマチュア無線の世界では日本は敗戦国であり、日本に与えられた、コールサインはほんの一握りしか有りません(Jxxxxx)、米国は沢山独占しています(A,N,W,K)残念ですね。(日本の4倍以上持つ。)
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Comments
電波はむずかしおす
経済学部に電気磁気学のご講義を伺うとは想像も
しておりませんでした。一応大昔電気工学課を落第生
しながら卒業させてもらった身としては、こういう電
波という電磁気学の中でも一番難しいテーマに挑戦さ
れていることは驚きであります。
ラジコンもハムも考えてみたら(別に考えなくても?)
電波なんですね、携帯電話もね。電波ちゃうのんは電気
より始末が悪いしろものです。
姿形が見えない、という点では同じです。
電気は姿形は見えないのだけど何だか実体もあるらしくて、
電線引かないと家の中真っ暗、というのでまだ分かります。
じゃあ電波はどないなっとるのでしょう。
電線引かんでも携帯はつながります。
赤トンボの写真いくら拡大してもコントローラから飛行機
まで線はつながっていないようです。
電気は目に見える形でつながってないと伝わらない。
電波は目に見える形でつながってなくても伝わる。
そういう違いはありそうですね。
どうしてJOさんはそういうテーブル・マジックみたい
な摩訶不思議な方面に興味を持たれたのでしょうね。
(気)ってありますよね。あれは本当にあるようです。
それを使える人の会議に出た人が言うてました。
ホンマにこちらの体が暖かくなって来た、と。
電波ちゅうのんも(気)みたいなものなんですか?
Posted by: ふうてん | 2004.12.04 05:56 PM
ふうてん さん
昔から電波は難しいと言われてましたな。昔、テレビで”電波少年”という番組があり、松本明子とデブの松村君が面白い事をやっていました。私の興味は似たようなもんです。
そもそも、人間同志が会話出来たり、音楽を聴いて豊かな生活が出来ている訳ですね。これは、可聴周波数を鼓膜と皮膚が感じて空気の中を伝える波に反応してるわけです。
しかし、波にも色々存在する事を中学生の時代に知りました。あらゆる周波数のものが存在する。それは、まだ現代の科学では解き明かされていないものが、沢山存在する。
地震の予兆は動物がいち早く感知しますね、これは地下のプレートの岩石同士が激しい衝突をして、電磁波を出す、それを感じている。限界ギリギリでは激しい波動が出る、それを鯰も感じるわけですね。
それを感じるには、アンテナが必要なんやね。
共振しないと、感じることが出来ない。ふうてん親爺とか、Mu親爺の発信する特殊な周波数に共振しなければ、受信できない。私は人間はますます、鈍感になりつつあり、滅亡に向かう生物かもわからん。
残念ながら、現在のビジネスの世界でも最大公約数の周波数発信が当たり前になっている。私は、今までの友人関係でも、この、最大公約数的な周波数を発信する人間ほど、嫌いなやつはいない。
誤解を恐れているが、私はふうてん親爺とかMu親爺が”なまず”であると、定義してる訳ではない。私は、不思議な周波数を発信する人間に興味はあるし、それを感じることができる人間(動物)である事を誇りにして、今まで生きてきた。
電波、電磁波、波動、これには不思議な世界がまだまだ存在すると信じている。
最後に、怖~~~い話をしましょう。
私の母が私に伝えた本当の話です。母は山形出身です、弟がスキーで木に激突して重傷を受けた。母は病院で弟のベッドの傍で最後を見守っていた、弟は、最後の力を振る絞り、”窓を開けてください”と言って息を絶えた。
その直後に親戚の人々が、病院に駆けつけた。弟が親戚の人々に最後のお別れを伝えたんだそうです。電話も無い明治の時代の田舎の話です。これは、魂が最後に伝えたとしか、思えませんね。
Posted by: jo | 2004.12.04 07:50 PM