| TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第29期無線工学第1章空中線と電波伝搬 （9）SHF帯の電波伝搬 | |
| [無線工学] | |
| 2021年9月13日 9時30分の記事 | |
第1章空中線と電波伝搬 （9）SHF帯の電波伝搬 今回は、SHFの電波伝播のお話です。 周波数は、3[Ghz] 〜 30[Ghz] で波長：λは、10[cm] 〜 1[cm]で す。 SHF帯の電波では 鋭い指向性のアンテナを用いて直接波による 通信を行います。 例えば、放送局や電力会社や県警等の警察組 織の屋上を見ますと丸くて真ん中を凹ませたお皿の様なものを立 てにしたパラボラ・アンテナやパラボラ・アンテナの形の一部を用 いたフォーン・リフレクター・アンテナを目にする事が出来ます。こ れらのアンテナは、放送局と中継局とを直接波だけで結ぶもので す。放送局の場合ですと複数の中継局を順次無線で 地方局とキ ー局を結びます。中継局同士、又は、中継局と放送局ないし電力 会社等との間の距離は、周波数によりますが、3[Km]〜50[Km]で 、UHF帯以下の周波数での通信距離より 圧倒的に短いのですが 、放送内容や情報等を確実に沢山送る事が出来ます。 肝心な事 を忘れましたが、私たちが使用します スマフォの電波は、基地局 との間を電波で結びますが、 その後は、 有線で市内局へ繋がり 市、内局と市内局の間は(正確には、市内局の後には、市外局が 有ります。）で繋がります。例えば、私の住んでいます福岡と東京 間の様に長い距離は、SHF帯（マイクロ波）により繋がれいます。 おまけの話が永くなりました。 続きは、続きを読むをクリックしてお読みください。 全文無償で公開しています。 [受験クラブより] 貴方の受験される航空無線通信士は、自己投資に 値しない資格なのでしょうか？ 新コロナ・ウィルスで中々外へもだ掛けられい今だ からこそ、受験勉強をしてみるのも良いのでは、な いでしょうか？ 合格を手にするかどうかは、貴方次第なのです。 「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、見本部分の数倍の重要な記事が書いて あります。 特に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、是非、本文をお 読み下さい。
第1章空中線と電波伝搬 （9）SHF帯の電波伝搬 今回は、SHFの電波伝播のお話です。 周波数は、3[Ghz] 〜 30[Ghz] で波長：λは、10[cm] 〜 1[cm]で す。 SHF帯の電波では 鋭い指向性のアンテナを用いて直接波による 通信を行います。 例えば、放送局や電力会社や県警等の警察組 織の屋上を見ますと丸くて真ん中を凹ませたお皿の様なものを立 てにしたパラボラ・アンテナやパラボラ・アンテナの形の一部を用 いたフォーン・リフレクター・アンテナを目にする事が出来ます。こ れらのアンテナは、放送局と中継局とを直接波だけで結ぶもので す。放送局の場合ですと複数の中継局を順次無線で 地方局とキ ー局を結びます。中継局同士、又は、中継局と放送局ないし電力 会社等との間の距離は、周波数によりますが、3[Km]〜50[Km]で 、UHF帯以下の周波数での通信距離より 圧倒的に短いのですが 、放送内容や情報等を確実に沢山送る事が出来ます。 肝心な事 を忘れましたが、私たちが使用します スマフォの電波は、基地局 との間を電波で結びますが、 その後は、 有線で市内局へ繋がり 市、内局と市内局の間は(正確には、市内局の後には、市外局が 有ります。）で繋がります。例えば、私の住んでいます福岡と東京 間の様に長い距離は、SHF帯（マイクロ波）により繋がれいます。 おまけの話が永くなりました。 図1は、パラボラ・アンテナです。詳細は、ネットで「パラボラ・アン テナ 写真」と検索してみて下さい。  図-1 図2 の左は、フォーン・リフレクター・アンテナです。 図2 の右側は、フォーン・アンテナで導波管の先端を開いた物で す。図1 の青の円筒は、 フォーン・アンテナで開いた先を内側に 向けています。  図-2 1[Ghz] 以上の電波では、宇宙からの雑音が比較的少なくそして 電離層を突き抜けます。 又、10[Ghz] 以下の周波数では、気体分子による吸収や散乱を 受けにくい事より1[Ghz] 〜 10[Ghz] の周波数を 「宇宙の窓」と 呼び宇宙にある衛星との通信に用いられます。 10 [Ghz] 以上では、 ＵＨＦ帯以下では、波長が酸素や水蒸気等 に比べて十分長いので問題ないのですが、SHF帯では、波長が 短い為、吸収されて減衰が大きくなります。 降雨により影響を受けるのは、 その為です。 雨粒が大きいと電 波が吸収され、小さいと雨粒がアンテナとして働き到来した方向 とは別の方向へ反射してしまい、結果として減衰したのと同じ結 果になります。 降雨強度が上がる程、 また、周波数が高くなる程、 影響を受け やすくなります。 雨の日に 衛星放送が 見られなくなる事がある のは、この為です。 衛星通信のお話を少しします。 衛星通信は、地上局から衛星に電波を送り、衛星は、別の周波 数で他の地上局や船舶局・航空機局へ電波を送ってきます。 衛星放送の場合ですと 衛星から一般家庭へ向けて電波を送っ てきます。 地上または、 船舶・航空機から衛星へ送る電波を アップ・リンク と言います。 逆に衛星から地上へ送ってくる電波をダウン・リンクと言います。 衛星と地球との距離は、大変遠い為に伝送損失が非常に大きく なります。 地球側から衛星へ送るアップリンクでは、アンテナや送信設備の 設置や電力に余裕が有りますが、衛星側は、色々な制約が有る 為にダウン・リンクでは、アップ・リンクに比べ伝送損失の少ない 低い周波数が使用されます。 衛星通信においても、大気のガスや降雨の影響を受けます。 地上から水平線方向を見た時と真上方向を見た時では、水平線 方向の方が大気の層を電波が伝わって来る距離が 長くなります ので地球から見た衛星の迎角が小さい程、電波は、 大気中を永 く通る事になります。よって、これらの影響を受けやすくなります。 次回からの無線工学は、”航法支援施設”です。 | |
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