| TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第31期無線工学第1章空中線と伝播伝搬 （9）SHF帯の電波伝搬 | |
| [無線工学] | |
| 2022年9月30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建物の屋上 をみますと 丸くて真ん中を凹ませたお皿の様なものを縦にした 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ホーン・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結ん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、 確実に放送内容や 情報等を 確実に沢山送る事が出来ます。 肝心な事をわすれました が、私達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外局の間も 有線です。そして市外局同士の間は、SHF帯の電波で繋がります。 例えば、私の住んでいます福岡と東京間の誰かと通話する場合、伝 送路の大半は、SHF帯（マイクロ波）の電波で繋がれいます。 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。 続きは、続きを読むをクリックしてお読み下さい。 全文無償で公開しています。 [受験クラブより] 2022年8月期向け第30期のシラバスは、当ブログの 特性上、同じ位置に掲載できませんのTOITAの「 航空無線通信士受験塾」でご覧下さい。 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出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建物の屋上 をみますと 丸くて真ん中を凹ませたお皿の様なものを縦にした 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ホーン・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結ん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、 確実に放送内容や 情報等を 確実に沢山送る事が出来ます。 肝心な事をわすれました が、私達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外局の間も 有線です。そして市外局同士の間は、SHF帯の電波で繋がります。 例えば、私の住んでいます福岡と東京間の誰かと通話する場合、伝 送路の大半は、SHF帯（マイクロ波）の電波で繋がれいます。 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 帯以下の電波の波長は酸素や水蒸気等 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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