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2020年11月28日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第27期無線工学第7章電源 (2)電池一般
 
                第7章電源
                (2)電池一般


電源は、 受験生の方におろそかにされる地味な項目で
すが、航空無線に限らず、 日常生活において非常に重
要な物です。スマフォも充電されていなければ、 使い
物になりません。災害の多い日本では、台風や 豪雨で
停電が長期にわたり、ご苦労された方も 多くいらっしゃ
いました。どんなに高機能の電子機器でも 電源がなけ
れば、何の役にもたちません。
と言う事で、大事な事は、 試験に良く出ると言う事で
す。しかも、電源は、範囲が狭いので 得点しやすい事
は、前回お話をした通りです。空中線や 航法支援施設
等、重要項目に少し不安がある場合、電源で 挽回出来
るという事です。
ある、電気関係の資格試験では、電源の問題が出るか、
出ない方で1クラス上の資格のになります。
今回は、電池一般のお話です。 電池が航空無線の試験
で重要視される理由は、 航空機には、飛行中、外部か
らの電源の供給が無いからです。

飛行中は、電線を引き込めませんので 発電機を持たな
ければなりません。
これは、自動車と同じです。
発電機で発電した電気の最大の使用目的は、 エンジン
の始動とエンジンを回し続ける為の電気です。
次に機内の照明や通信機等への電力の供給です。
発電機で発電された電気は、使用量が少ない場合、 電
池に蓄えられます。 そして、発電機で発電した電気だ
けでは、 足りない時に電池に蓄えられた電気を使いま
す。
この様に、 機内で安定した電力を供給する為に電池が
、使用されます。
つまり、電池が無いと航空機は、飛行出来ない言う 重
要な物なのです。 

近年、最新鋭の B 社の航空機が電池の不具合で飛行
停止になった事は、記憶に新しいところです。 

重要な事柄は、試験に良く出るのが当然の事です。
先にものべましたが、この時期になりますと 受験勉強
をされる方の中には、これまでの 無線工学の勉強に疲
れて 電源の勉強をおろそかにされる方がいらっしゃい
ます。
しかし、電源は、範囲が狭いだけに、勉強も楽で、
験で得点しやすい箇所です。
合格の為に、電源を勉強しない手は、ありません。

それでは、電池について勉強を始めましょう。

1.電池の種別
 (1)一次電池と二次電池
  一次電池・・・・・充電出来ない 使い捨ての電池
            です。
               あまり交換を必要としないTV
               の リモコンの電源や時計等に
              使用されています。
  二次電池・・・・・充電出来る電池です。 携帯電
               話の電池などは、 始終使いま
               すので いちいち交換するより
               充電できる方が便利ですし 経
               済的です。
               また、 二次電池は、停電でシ
                          ステムを ダウン させられない
                          様な装置にも  使用されていま
                          す。

 (2)電池の接続

     
     図-3をご覧ください。


続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。



[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。

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2020年11月27日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第27期無線工学第7章電源 (1)電源回路の基本構成
 
             第7章電源
       (1)電源回路の基本構成

今回から電源のお話を致します。
電源は、電子機器にとって大変重要な存在です。
その表れとして、パソコンの電源を強化するとかオーディ
オ機器の電源を強化して音を良くするとか、当たり前な事
が見直されています。
また、試験では、範囲が狭い割には、必ず出題されます。
範囲が狭いと言う事は、勉強の成果が直ぐ、得点に結び
付くと言う事です。受験生の方の多くは、他の範囲に目を
奪われおろそかにされるのが電源です。
それでは、電源とは、どの様な回路で構成で出来ているの
かと言うお話を致します。

電源には、様々な目的の為の電源があります。
例えば、負荷で消費される電流の変動が有っても電圧が変
動しない定電圧電源。負荷で消費さる電流が変動してもつ
ねに同じ電流を流す様電圧を変える定電流電源、直流から
交流を作り出す電源。ある直流電圧から希望の直流電圧を
作り出す電源 (例:電池等のある決まった電圧から別の値
の直流電圧を作り使っている携帯電話等  電池を元の電源
とする機器) などがあり その回路は、大変複雑です。

これから御紹介します電源は、試験に出題されるものです

これは、極々基本的な回路で皆様の家庭のコンセントへ来
ている交流の 100 [V] から 所要な直流の電圧作り出す回
路です。 
最近の電源回路は、複雑になっていますので、図-1の様な
簡単な回路が使用されているのは、携帯電話の充電器ぐら
いかも知れませんが 充分、 電源として 使用出来る回路で
あり、電源の基本回路になります。


図-1をご覧ください。左の赤いSIN波は、100 [V]の交流
の波形 (時間毎の電圧を可視化したもの) を描いたもので
、その周波数は、東日本では、50[Hz]、 西日本でしたら
60 [Hz] です。

1.変圧回路
この交流は、図-1 のオレンジ色の網掛けの部分の 変圧器
に入ります。この図の例の変圧器は、2つのコイルで構成
されています。
変圧器の左側のコイルを1次側。右側を2次側といいます。
(複数の電圧に変換する場合は 2 次側のコイルが複数にな
ります。図-1 は 携帯の充電器の回路と思っても結構です
。)

1次側のコイルに流れた交流の電流は、 磁力線を発生しま
す。磁力線の本数は、電流の強さに比例します。
これからのお話は、 電気回路でお話する内容なのですが、
ここで少しお話をします。 1次側のコイルで発生した磁力
線は  2次側のコイルに交差します。1次側の電流が増加す
る時  2次側のコイルに交差する磁力線を減少させる方向
の磁力線を発生する向きの電流が 2次側のコイルに流れま
す。
次に1次側の磁力線が減る時、 つまり、 SIN波がピー
クから "0"、更に”−”に向かう時です。2次側のコイルに
は、2次側のコイルに交叉する磁力線を 減らさない様にす
る為の方向の磁力線を発生する為  その前の状態と逆方向
に電流が流れます。
この様にして、2次側に流れる電流は 1次側と同様のSIN
波状に変化する電流になります




続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。



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2020年11月24日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第27期無線工学第章通信方式その他 (2)GPS
 
                       第章6通信方式その他
             (2)全世界測地システム(GPS)


今回は  皆様が携帯電話や車に使用されている事でご存
じのGPSについてのお話です。
GPS は 位置を知る為の装置である事は、皆さまご存じの
事と思いますが、文系の方の思考からすれば、 ”何故、位
置が分かるのか?” 等と言う事は、考える必要もなく、使
えれば良い。又は、”GPSだから位置がわかる”と存在自体
を肯定するところからお考えの事と思いますが  今期の講
座の最初にもお話をしました様に工学の試験を受ける以上
、理系の人間の様に”原理は、どうなっているのか?”と考
える習慣を身に着ける事が必要です。

GPSは、衛星側にある送信機地上にある受信機で構成さ
れる測地の為の装置(システム)です。
通常、皆さまがGPSと呼ばれる装置やGPS機能を備えたス
マフォ等地上にある装置は、みなGPSの受信機です。

それでは、なぜ、GPS受信機を持っているとそのGPS受信
機の位置が分かるのでしょうか?

私事ですが、商社勤めをしておりまた頃、日本には、GPS
がまだ、有りませんでした。
そんな頃、その商社で、地震研究用にGPSを扱う事となり
ました。
その商社は、GPSに限らず日本に無い科学用電子機器の輸
入をしていましたので、GPS以外にも沢山面白い電子機器
を扱っておりました。
当時、私は、直接GPSの担当でなかった事と多忙であった
事もあり第1級陸上無線技術士の資格を取る迄その仕組み
を知る事もありませんでした。
最近では、GPSがあまりにも身近すぎて、衛星を利用して
いる事さえ意識されていない様な気がします。
GPSは、アメリカの軍事衛星を使用した測地システムなの
ですが、ロシアや中国、欧州連合、インドには、衛星を用
いた別の測地システムがあります。
GPS とは、アメリカが提供する測地システムの1つなので
す。
それでは、GPSの仕組みをお話します。

[GPS(Grobal Positioning System )とは]
GPS は、先にお話しをしました通り、アメリカ軍が打ち上
げた衛星を使用する高精度の位置測定システムです。
皆様が携帯や車で使用しているGPSは、アメリカ軍が 打ち
上げた衛星を利用しています。

[GPSの概要]

上の図の真ん中の球体は、地球だと思って下さい。
その周りに6つの楕円が有りますが、これは、人工衛星の
軌道です。



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2020年11月22日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第27期無線工学第6章通信方式その他 (1)DSBに比べてのSSBの特徴その2
 
             第6章通信方式その他
               (1)DSBに比べての
               SSBの特徴その2


今回は、前回に続いてDSB方式に比べてのSSB方式の
特徴についてのお話を致します。


          図-1

図-1 の上側の図は、音声信号と搬送波を並べたもので
す。
そして、下側の図は、 音声信号で搬送波を変調したも
のです。
図からは、チョットわかりずらいのですが 搬送波と下
側波帯及び上側波帯の合計のレベルを ”1”としますと
搬送波全体の1/2”。 各側波帯は、それぞれ全
体の
1/4”づつとなります。これらがDSBの パワース
ペクトラムです。

それでは、次にSSBを見てみます。

          図-2

SSB (LSB) と書いてある図と 図-1 の 振幅変調と書い
てある図と比べて下さい。(点線は、 搬送波の位置を
示すもので実在しません。)
SSB (LSB) では  上側波帯と 搬送波が無くなっていま
す。
SSB(J3E) には、もう1つあります。それが図-3です


         図-3

こちらの場合は、搬送波と 下側波帯が無くなっていま
す。
(点線は、搬送波の位置を示すもので実在しません。)
DSBは、Doble Side Band と言いました。
SSBは、Single Side Band と言います。
Side Band がSingle なのです。 


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2020年11月21日 9時30分
TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第27期無線工学第6章通信方式その他 (1)DSBに比べてのSSBの特徴その1
 
              第6章通信方式その他
                 (1)DSBに比べての
                  SSBの特徴その1 

今回から 2回に分けてDSBに比べての SSBの特徴に
ついてのお話を致します。SSB は、DSBの仲間である
振幅変調の一種です。 SSBについては、 番外編でお
話をしたばかりですが、今回は、DSB との比較と言う
事で、まず、DSB についての知識の整理をしておきま
しょう。
更に、その前に電波とは、どの様なものか? 復習して
おきましょう。 

(1)電波とは?
電波とは、 アンテナに高周波電流(周波数の高い交
)流を流しますと、アンテナの周りに 磁気の力が及ぶ
範囲であるが出来ます。
磁界の強さは アンテナに流れる電流が交流で有る為
に磁界の”強さ”と”向き(磁気の力が働く方向)” が変
わります。
すると静電気の力がおよぶ範囲、これを 電界と言いま
すが その電界の”強さ”と”向き”の変化が生まれます。

更に、電界の変化は、磁界の変化を生みます。
磁界の変化は、電界の変化を生みます。

この繰り返しが電波です。
磁界の変化と電界の変化は、同時におきます。
電波の様子を絵にしたものが、下の図です。

緑が電界で、赤が磁界です。
どちらもSIN波状に大きさと向きが変化しています。
そして、向きは  磁界の場合、左右に変化しています。
電界は、上下に変化しています。(左右と上下は、極性
を意味します。)
電界が地面に垂直な場合(磁界の変化は、 地面に平行
、この電波の形を”垂直偏波”と言います。
電界が地面に平行な場合(磁界の変化は、 地面に垂直
、この電波の型を”水平偏波”と言います。
垂直偏波と水平偏波は、重要ですので これらの言葉を
覚えておいて下さい。電界が 垂直に変化するか、水平
に変化するかで垂直偏波か水平偏波かが決まります。
これらは、アンテナが地面に対し 垂直か水平かで決ま
ります。アンテナが 地面に対して垂直ならば、垂直偏
波です。水平ならば水平偏波です。
電波は、伝わる空間の性質 (媒質) が変わらなければ、
永遠に飛び続けます。人類が地球上にいなくなる 将来
も光は、飛び続けます。
その証拠に光の飛ぶ速さにして何億光年先からでも 電
波や光が地球にやって来ます。

(2)電波を使ってどの様に通信するのか?
皆様が航空無線で主にに使用する電波の型式(変調方式
) は、DSB と SSB です。



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