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2014年5月 3日 (土)

用語解説シリーズ 62回目 超短波帯(VHF)の電波伝搬(直接波)

超短波帯(VHF)、極超短波帯(UHF)帯は、一般的に直接波による
通信を行います。

東京周辺で言えば、テレビ放送が東京タワーから送信されていた
頃は、送信アンテナは高さ300mくらいのところに有りました。

サンシャイン60の場合は、屋上で約250mの高さがあります。

ということは東京タワーがサンシャイン60に隠れてしまう地域では
東京タワーから直接電波が届きません。
同じことは新宿の高層ビル群や都庁にも言えます。

これらの高層ビルの影になるところでは、どこかで反射(高層ビル、
橋、山など)した電波が届いていれば
まったくテレビが映らない訳ではないのですが、アナログテレビの場合は
画像が二重三重になる「ゴースト」が発生しやすくなります。

そこで「もっと高いところから送信しよう」
と考えて建てられたのがスカイツリーです。 高さ634mあります。
スカイツリーでは地デジのテレビは、おおよそ地上600mくらいから送信しています。

そう 東京タワーの2倍の高さですから、理論上、高層ビルの影に
なる地域は東京タワーの半分です。

そして、東急タワーは芝公園、スカイツリーは押上に在りますから、
受信側から見て、同じ方向に両方とも無い場合は、テレビアンテナを向け直す必要が有ります。

地デジ用テレビアンテナの原理は3エレメント八木宇田アンテナです。

八木宇田アンテナが指向性を持つ理由(理論式)は、プロの第二級陸上無線技術士の出題範囲になるので
ここでは簡単に説明します。

真ん中の放射器(ラジエーター)に無線機や受信機からのケーブルを接続します。
放射器は単なる半波長ダイポールアンテナです。

少し離したところ(理論上はλ/4)に、放射器より少し短い導波器(ディレクタ)、
導波器の反対側に、同じように放射器より少し長い反射器(リフレクタ)を置きます。

どれだけ離すか、どれだけ長くまたは短くするかは市販の八木宇田アンテナは各アンテナメーカーが工夫しています。
導波器を多くすればするほど指向席が鋭くなります。

そうすると、導波器の方向に強く電波を放射したり、導波器の方向からの
電波を強く受信するようになります。

(講習会では、黒板(ホワイトボード)に、三エレメント八木宇田アンテナの図と、指向性、
ビル影になると電波が理論上届かない図を書いています)

(指向性の解説では、私の家での例(実際はACOM練馬)を挙げて、
東京タワーは南東、スカイツリーは北東方向で方向が違うから
向け直ししたことを例示します)

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