| TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第24期無線工学第1章空中線と電波伝搬 （3）半波長ダイポール・アンテナその1 | |
| [無線工学] | |
| 2019年3月14日 9時30分の記事 | |
第1章空中線と電波伝搬 （3）半波長ダイポール・アンテナ その1 今回から 2回にわけて、実際に使用されているアンテナ でありながらアンテナの基本でもある半波長ダイポール についてお話をいたします。 まず、始めに、半波長とは、どう言う意味かを考えてみ ます。 [半波長ダイポール・アンテナの”半波長”とは?] 下の図は、前回、電波のモデルとして見て頂いた図です 今回は、無償で全文を公開しています。 [続きを読む]をクリックしてお読み下さい。 当塾は、昨年の10月でまる11年になりました。 ここまで続けてこられま したのは、皆様方のお陰と感謝して います。 今後も、低価格で分かりやすい合格の為の講座を続けてま いる所存ですので、宜しくお願いいたします。 「時は、金なり」と言いますが、50円を有効に使えていますか ？。 本文には、見本部分の数倍の記事が書いてあります。 2月期の試験は、航空大学校の入学や就職にと大変重要 な試験になります。 独学が難しい事は、特集記事でお話した通りです。 試験迄は、思った程、時間がありません。 時間を無駄にして後悔されない様、本文をお読み下さい。 [お知らせ]有料記事をお読み頂く為には、コンビニで 電子 マネーをお買い求めの上、 下記の URLをクリックしてポイ ントを取得する手続きをお済ませください。 ポイントは、「くる天」様の有料ならではの 他のブログをお 読みになる為にもお使い頂けます。 なお、電子マネー「C-Check」は、2000円 から購入出来ま す。 http://kuruten.jp/blog/help041.html
第1章空中線と電波伝搬 （3）半波長ダイポール・アンテナ その1 今回から 2回にわけて、実際に使用されているアンテナ でありながらアンテナの基本でもある半波長ダイポール についてお話をいたします。 まず、始めに、半波長とは、どう言う意味かを考えてみ ます。 [半波長ダイポール・アンテナの”半波長”とは?] 下の図は、前回、電波のモデルとして見て頂いた図です 。  λと言う文字に注目して下さい。 ”ラムダ”と読みます。 例えば、緑の電界について注目してみますとキツネ色で 示します、アンテナの所では 大きさが ”0” で、そこか ら距離が進むと 大きくなり、その後小さくなり、”0” になり、今度は、下方向に大きくなり その後、 又、小 さくなり、また、”0”となります。 この間の長さを”1波長”と言います。 波長を”λ”で表記します。 ここで、波長と周波数の関係を調べてみます。 周波数とは、1秒間の振動の数です。 (1つの振動とは、1波長分の大きさの変化の事です。) つまり、 周波数とは、1波長分の振動が1 秒間に何回有 ったかと言う事です。 周波数の単位は、 [Hz]（ヘルツと読みます）。 単位は、重要ですので、今後、新しく単位が出てくる度 に覚えて下さい。新し単位が出てくる度にノートの１ペ ージ目に書き留めておくのも良いですね。 ここで、電波の伝わる速さを思いだして下さい。 もう忘れた方もいらっしゃると思いますが、今日からは 、絶対に忘れない様にして下さい。 光は、電波の周波数が高いものですので、光の速度と電 波の速度は、同じです。 ズバリ、電波の速度は、30万キロ・メーター毎秒です。 地球の赤道の長さは、約 4万キロ・メーターですから電 波は、1秒間 に地球を7周半する事になります。 1 秒間に30 万キロ・メーター進む間の 振動数を f だと しますと λ ＝ 3 ｘ10＾8 /ｆ （1） と言う事になります。 ここで10＾8 と書きましたのは、 エクセルの書き方で 10の8 乗を表します。 これからも 式は、エクセルでの書式としますので 通常 の書き方で書いて見て下さい。 航空無線に使われる電波の周波数は、 [MHz] （メガ・ ヘルツと読みます。）と言う単位で表されます。 メガとは、10＾6です。ちなみに、 某電話会社のCMに 出てきた子犬の名前のギガ（G) は、10＾9 ですからメ ガの1000倍を表す補助単位です。 さて、(1) 式は、(2) 式の様に書けますので、こちらで 覚えておいて下さい。 λ ＝ 300 / ｆ [m] （2） ｆ の補助単位は、メガです。 それでは、波長を実感してみましょう。 航空無線で 洋上以外で使用される周波数の 波長の計算 を簡単にする為に100 [MHz] としますと1λの長さは、 λ = 300 / 100 = 3 [m] となります。 それでは、もう一つ。東京に TBSラジオと言う ラジオ 局があります。</p> <p>周波数は、954 [KHz] (キロ・ヘルツとよみまして、 キロは、10＾3 を表します。)ですが、計算を簡単にす る為に、1000 [KHz] = 1 [MHz] としますと λ = 300 / 1 = 300 [m] となります。周波数が低い程、1波長は、長くなり周波 数が高くなるほど、1波長が、短くなります。 皆様が使用しているスマフォの場合は、30[cm]程です 。 波長を理解して頂いたところで ”半波長” の意味ですが 、1波長の半分と言う事です。 1波長が "λ” ですから半波長は、"λ/2（2分のラムダ と読みます。）” と言います。 半波長を理解して頂いた所で 半波長ダイポール・アン ンテナとは、どの様な構造のものか見てみましょう。 [構造] 図-1の灰色で示す部分がアンテナです。  真ん中の丸にSIN波のマークは、交流電源を示します。 このマークは、回路図記号でこれからもズーッと出てき ますので覚えておいて下さい。 交流電源は 高周波電流をアンテナへ供給する送信機と 言う事になります。 高周波とは、周波数の高い交流を言います。どの位高い かは、規定されていません。音声の周波数や楽器等、人 の耳に聞こえる周波数より高い周波数を一般的に指しま す。 高周波電流を、アンテナに繋ぎますと、電波として輻射 されます。その仕組みは、次回お話をするとしまして、 とりあえず”高周波”と言う言葉も覚えておいて下さい。 赤い線は、給電線といいまして、送信機からの高周波電 流をアンテナへ導く物です。 アンテナは、可逆性がありますので、受信の場合は、ア ンテナで捉えた電波で誘起する高周波電流を送信機の代 わりに繋いだ受信機へ導くものと言う事になります。 アンテナは、 給電線の両側にそれぞれ λ/4 の導線また は、導体のパイプを配したものです。 左右にそれぞれ λ/4 づつありますので、ト ータルの長 さは、λ/2 となります。 次回は、半波長ダイポール・アンテナから 電波を輻射す る原理や指向性等についてのお話をいたします。 | |
| このブログへのチップ 0pts. [チップとは] [このブログのチップを見る] [チップをあげる] |
| このブログの評価 評価はまだありません。 [このブログの評価を見る] [この記事を評価する] |
|
◆この記事へのコメント | |
| コメントはありません。 | |
|
◆この記事へのトラックバック | |
|
トラックバックはありません。 トラックバックURL https://kuruten.jp/blog/tb/toita_1day/423663 |
|
