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第1級陸上無線技術士、第1種伝送交換主任技術者、第1種アナログ工事担任のTOITAが航空無線を目指す、皆様のお手伝いをします。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第1章無線局の免許 (3)免許の承継他

           第1章無線局の免許
            (3)免許の承継他
          斜体文字は、法規の用語
        解説のページを参照して下さい。

今回は、航空機の定置場所に変更が合った時の措置
と免許の承継についてのお話をいたします。

[1]航空機の定置場の変更に伴う措置
定置場とは、自動車を購入して登録する時、車庫証明
が必要になります。 自動車の通常の保管場所を特定
するわです、 航空機も、 通常、駐機している場所を特
定する必要があります。それが、定置場です。

航空機を飛行させる為には、耐空証明を受けなけらば
なりません。 その為には、 国土交通省へ航空機の登
録をしなけらばなりません。 その際交付されるのが、
航空機登録証明書です。
その中には、航空機の型式・航空機の製造業者・航空
機の定置場等が記載されています。
一方、 総務省管轄の無線局についてみますと、まず、
無線局の開局申請をする際に、 法規の第1章の免許
申請書の書類 (記載すべき事項) で揚げておきました
他に以下の内容を記載しなけばなりません。
 
 (1)航空機の所用者

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高校や大学の受験の時の事を思い出してみて下さい。
入学を希望する受験先は、試験を受けてみなければ、合格
するかどうか 全然分からない状態で受験しているでしょうか

有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
ないでしょうか?
合格が見込めるのは、受験指導のプロがいるからです。
それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

合格する為には、合格する為の方法があります。
当塾の受講生の方が、合格の手ごたえを感じながら、受験
勉強が出来るのは、勉強方法がわかり、理解出来るからで
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第1章無線局の免許 (2)無線局免許の欠格事由

前回まで、 免許の申請から免許を貰う迄のお話をして参り
ましたが、 免許が貰えない場合がありますので、 今回は、
免許の欠格事由について、お話を致します。
その他、免許の有効期限についてお話を致します。

1.免許の有効期限
第4章の無線従事者で お話をする事になると思いますが、
無線従事者の免許は、 終身免許ですので、 これから、皆
様が従事者免許を頂きますと、一生、有効になります。
しかし、無線局の免許には、有効期限があります。
免許の有効期間は、 無線局の種別毎に総務省令で 免許
日から5年を超え
ない範囲で定められています

但し、再免許※1 受ける事が出来ます。

また、業務船舶局※2 および業務航空局※2の有効期間は、
無期限です。

※1
 再免許とは、前に与えた条件と同じ条件で再度免許を与
 えると言う事です。
 それに対して免許の更新 (車の免許が、これに当たりま
 す)は、有効期間を延ばすと言う事です。
※2
 意味をここで説明しませんが、 斜体文字の用語は、当ブ
 ログ「法規の用語の解説」に書いてありますので、これか
 らも意味の分からない用語をそのままにせず、 必ず、 意
 味を確認しておいて下さい。

2.欠格事由

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第1章無線局の免許 (1)申請から付与迄の手続きその2
            第1章無線局の免許
           (1)申請から付与迄の
              手続きその2
           斜体文字は、法規の用語
          解説のページを参照して下さい。

今回は、無線局の免許を取得する迄の流れの続きで「工事
の落成」からです。
          -----お知らせ------
前回の免許の申請~予備免許の中の記載事項につていは
、覚えておいて下さい。
そして、予備免許と本免許(免許状)の記載事項が違う理由
は、予備免許が、 工事及び設備の調整・点検を目的として
いるのに対してて本免許は、 本格的な運用を認めたもので
有る事の違いから来ている事を理解しておいて下さい。
今回の最後に免許状の記載事項を挙げておきますので、前
回の予備免許の記載事項を見直して比較してみて下さい。

それでは、工事落成検査についてお話します。
予備免許を受けた者は、工事が落成した時にその旨を総務
大臣または、総合通信局長に届出しなければなりません。
そして、以下のものについて検査を受けます。
 ・無線設備
 ・無線従事者の資格(主任無線従事者の要件を含む)
 ・時計
 ・書類
これらの検査を落成検査と言います。

総務大臣又は、総合通信局長は、検査項目に挙げた項目が
電波法の規定に違反していないと認めた時は、 遅滞無く 免
許を与えなければなりません。 (この行為は、 総務大臣又は
、総合通信局長が、職務として行わなければならない義務で
あり、お役所仕事でダラダラやっては、いけないと言う事が電
波法に書かれています。)

免許状の記載事項
 ・免許の年月日及び免許の番号
 ・免許人の氏名または、名称及び住所
  (OX航空株式会社等)
 ・無線局の種別
 ・無線局の目的
 ・通信の相手及び通信事項
 ・無線設備の設置場所
 ・無線局の有効期限
 ・識別符号(呼出符号)
 ・電波の型式及び周波数
 ・空中線電力
 (最後の4項目は、予備免許の記載事項と同じです)

免許の有効期間は、免許された日から5年間の内の総務省
令で定められた期間です。
ただし、再免許 を受ける事が出来ます。

次回は、無線局免許の欠格事由(免許が与えられない場合)
や無線局免許の詳細についてのお話を致します。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第1章無線局の免許 (1)申請から付与迄の手続き
           
今回から2回に分けて無線局の開設決定~運用開始迄
の流れをお話します。
今回は、 1回目として開設の決定~予備免許の 付与迄
のお話します。
無線局を運用する無線従事者に無線従事者免許がある
事は、御存と思いますが、 無線局の免許については、ど
うでしょうか?
無線局そのものにも免許が必要です。
もし、無線従事者免許をもった人々が勝手に無線局を開
局したら収集が付かなくなります。
例えば、放送局は、無線局ですが、 勝手に開局する事は
、出来ないと言う事は、電波法や放送法を知らなくても想
像がつきます。
特に放送局の場合は、 安定して長期にわたり維持される
事が重要になりますので、経営面での審査も受けます。
放送局の倒産って、聞いた事が有りませんよネ。

電波法等の法律は、 もとより、会社の規則等の文書の始
めにかならず ”総則” と言うものがあります。法規の試験
でも総則から出題される事がありますが、次回は、出題さ
れそうもありませんので、簡単に触れておきます。
総則とは、その法律や規則がどの様なものか? また、そ
の中で使われる用語の意味について書いてあります。
電波法の総則の中には、 「無線局」の定義 についても書
かれています。
総則によりますと、 「無線局」とは、通信設備(送信機、受
信機、空中線[アンテナ]、電源) とそれらを操作する無線
従事者の総体と書かれています。(これは、学校が、校舎
や様々な設備と教師と生徒の総体[全てを合わせたもの]
であるのと同じ事です。)
皆様が使用されている携帯電話は、 内部に送信機や受
信機、アンテナ、電源が入っていますので通信設備と言う
事になります。携帯電話を使われる方は、 本来無線従事
者と言う事になりますので、無線局と言う事になります。
しかし、皆様は、無線局の免許手続きをされていませんし
携帯電話を使用する為に、無線従事者の免許も取得され
ていないと思います。
これは、 皆様が、 TVに出演されるとしても無線従事者の
免許や無線局の免許申請 をしなくても良いのと 同じ事な
のです。
TV局の免許申請は、TV局の経営者がされています。 ま
た、TV局の運用は、 無線技術士が行っていますので、出
演される皆様の姿や声は、 単に信号として扱われいるか
らです。
携帯電話の場合も同じ事で、 携帯電話が送信したり、 受
信したりの操作は、皆様が操作しているのではなく、 携帯
電話の会社が操作しています。
皆様が操作しているのは、 基本的に電波を直接操作する
事は、していないのです。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規 ~ガイダンス~

            ~ガイダンス~

今回から、「法規」のお話を致します。
そこで、今回は、「法規」の勉強の仕方についてお話を致し
ます。
「法規」と聞かれて、”簡単だ”と言う方、”難しい”と言われ
る方がいらっしゃると思います。
どちらにしても、 「国家試験」では、何を試されているか
知らなければ、 最初から検討外れの 議論になってしまい
ます。
皆様が、受験される「航空無線通信士」の試験は、国家が
行う試験です。
「国家験」とは、 国家が航空無線通信士になろうとする
皆様を試すものなのです

※法律を理解するには、「物」と「もの」。そして「者」の違いにも目を向けなけ
ればなりません。


それでは、「何を試す」ものなのでしょうか?
その前に、「免許」について考えてみます。
法規を勉強する上で「免許」の意味を理解しなければ、法
規について 検討外れの 無駄な勉強をしてしまう事になる
のです。

免許」とは?・・・・本来、しては、ならない事特別に許
           
すると言う意味があります。
             無線関係の免許を与えるのは、総務
大臣です。
             総務大臣は、 免許を与える事も取り
上げる事も、 また、免許の効力を一
             時、 停止する事も出来ます。 但し、
これらの事は、 法律にのっと って行
             われます。

総務大臣が皆様に免許を与える為には、 航空無線通信
士として知っていなければならない事を、知っているか?
理解しているか?を試すのです。 そして、 これならと言う
人にだけ免許を与えるのです。


無線従事者免許には、 航空無線通信士以外にも沢山の
資格が有ります。 よって、資格により知っていなければな
らない事が違いますので、試験問題も違います。
例えば、無線技術士の場合、 自ら通信を行う事は、出来
ませんので通信方法についての問題は、殆ど出題されま
せんが、無線設備に関する問題は、沢山出題されます。

ここまで、国家試験は、”知っていなければならない事”、”
理解していなければならない事”を試すものである事をお
話を致しました。
「法規は、簡単だ。」と言われる方は、暗記で済むからだと
考えているからだと思います。
無線従事者資格で航空無線通信士より 下の資格の中に
は、 暗記で済むものも有るかもしれませんが、 航空無線
通信士の様に 中クラス以上の資格試験で は、暗記力
試す様な意
味のない事は、しません

次に、 「難しい。」と言われる方。どちらかと言えば、 正解
です。
法律の文書は、 難しい言葉や 持って回った様な 言い方
で何を言っているか分かりません。
しかし、 以下の3点を理解すれば、「法規」が、とても面白
いものである事を実感いたします。

 (1)法規に出て来る用語理解する
 (2)言い回し理解する
 (3)1つの法律文書から呼出される他の法律が
    述べている事を理解する。

(1)用語の意味が分からないと言う事は、 英語の文書を
読む時に、 意味の分からない 単語が沢山出て来るのと
同じ事です。
例えば、「航空無線電話通信網に属する責任航空局」 と
は、何の事でしょうか?
当講座では、 毎回行います、法規の解説の中で必要な
用語は、斜体文字で表し、その意味は、当講座の「法規
の用語解説」のページにまとめてありますので、 意味が
あやふやな時は、何度でも、見直して下さい。

(2)文書のどの部分とどの部分が ”OR"の関係であると
か、”AND”の関係にあるとか、 長い文書の中の どの部
分が主文でどの部分が結論かを理解する事が大切です


(3)これは、大変手間のかかる事です。
1つの法律文書 (1つの条文:第何条第何項)が関係す
る条文のオンパレードの様なものも良く目にします。
それぞれの呼びだされる条文を1つ1つ理解しなければ、
元の条文(呼出し元)が何を言っているか分かりません。
この大変な作業は、私が行います。

(1)については、「法規の用語解説」のページを見ると言
う作業を皆様が行っていただくしかありませんが、 (2)と
(3)は、当講座を読んで頂くだけで結構です。

以上の事をして頂きますと 法律文書が分かる様になり、
とても法律が楽しくなって来ます。
あえて、法律といいましたが、 (1)から(3)は、 どの法律
でも共通であり、例えば、用語の「科料」と「過料」の違い
は、どの法律でも共通ですので、それぞれの法律に出て
来る専門の用語の意味を調べれば、 どの様な法律文書
も理解出来る様になります。

ここが一番大切なのですが、「理解する」と「暗記しなくて
」第何条第何項が何を言っているか覚えられるのです
TVドラマの事件もので、 弁護士が「第何条の第何項によ
り貴方を訴えても良いのですヨ。」と言う様な事も言える様
になるのです。

それでは、次回から「無線局の免許」のお話をいたします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (7)導波管

今回は、導波管のお話です。導波管の形状については、第1章
の(6)の”給電線と整合”その2 で見て頂きましたが、再度、図
を掲載しておきます。



図-1をご覧下さい。 送信機からアンアテン又は、 アンテナから
受信機へ高周波を運ぶ物を給電線と言います。
図の一番上の同軸ケーブルは、その代表的な物です。
同軸ケーブルは、皆さんのご家庭でもTVのアンテン線として使
用されていますので見る事が出来ます。


次に導波管ですが、これには、2種類あり、1つは、方形導波管

もう1つは、円形導波管です。
導波管は、図-1の様にどちらも中空の金属のパイプです。
導波管は、マイクロ波の伝送に使用されます。


マイクロ波の定義は、はっきりしていません。 人により違います
のでそれらの中から一番 低い周波数と 高い周波数を選びます
と300 [Mhz] ~ 300 [Ghz] となります。
波長:λ は、1 [m] ~ 1 [mm] となります。
ちなみに電子レンジは、 2.45[Ghz] の周波数を使用していま
す。
携帯電話もこれに近い 周波数の電波を送信しますので、 携帯
電話を 耳に当てる事は、頭を電子レンジに入れている様なもの
ですので出来るだけヘッドセットの使用をお勧めします。

マイクロ波以下の 周波数では、 同軸ケーブルを使用しますが、
同軸ケーブルの場合、内部導体と外部導体の抵抗分や周波数
が高くなる事で導体内部を高周波が通りにくくなったり、外部導
体と内部導体の間のポリエチレン等の 誘電物質により 誘電損
失が生じたりしてマイクロ波では、使用出来なくなります。
その為、誘電物質をなくした導波管を使用します。


同軸ケーブルは、導線がありますので、 高周波電流が流れると
言う事は、なんとなく想像する事が出来ると思いますが、中空の
金属のパイプの中を電波は、どの様にして伝わっていくのでしょ
うか?

   

その前に同軸ケーブルに高周波電流を流した時、 どの様になっ
ているかを見てみましょう。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)給電線と整合その5

                その5


今回は、前回のお話の中でバランのお話が出てきましたの
で”バラン”のお話をいたします。
バランとは前回お話をしましたが”平衡”と”不平衡”の変換
をする物でした。
それでは、その形や 原理がどうなっているのか見て行きま
しょう。

[バラン]
バランには、色々の種類がありますが、図-4は、同軸ケー
ブルを使用して作っ た物です。


図では、 同軸ケーブルの外側の導体と内側の導線のみを
描いていますので一番外側の絶縁物は、省略しています。
図の下の U 字形の部分がバランです。
バランの長さは、λ/2 になっています。
それでは、説明です。
図の左上の同軸ケーブルの左側から流れて来た電流:I は
、a点で、平衡形ケーブ ルとバランへ I/2 づつ流れます。
V と書いてある下の 赤い矢印は、 GND(外側の導体)から
見た中心の導体の電圧の極性を示します。
a 点 では、 矢印が上を向いていますので、 内側の導体の
電圧は、”+”です。
そして、 バランに入った電流は、 a点 に接続さらた部分で
は、矢印が上を向いていますので同じく”+”です。
バランの出口のb点 では、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)給電線と整合その4

          第1章空中線と電波伝搬
            (6)給電線と整合
                その4


前置きが長くなりましたがいよいよ本題の整合についての
お話です。
それでは、整合とは、どう言う事でしょうか?

(1)整合とは?
左側に太いパイプ。右側に細いパイプが有ったとします。
左側のパイプの中が 水で満たされ、 右に向かって流れい
るとします。
左と右のパイプの太さが違いますので、左のパイプを流れ
て来た水は、全て右側のパイプへ全て流れ込む事なく、一
部が外へ漏れてしまいます。

次に太いパイプと細いパイプを結ぶ徐々に太さが変わる部
品を間に入れたら左側のパイプからの水は、全て右側のパ
イプへ流れ込むでしょう。

これが整合です。

(2)不整合により起こる事
番外編で津波の実験のお話をしました。
その時の水路の端が海に繋がっていたとしたら水路の水を
板で押し出す事により全ての水は、海へ流れ込みます。
しかし、 津波の実験のお話では、水路の端が閉じている為
水路の端で津波が反射して後から押し寄せる津波と合成さ
れて定在波が出来ました。

お話を 送信機や受信機と空中線を繋ぐ 給電線を流れる高
周波電流に戻しますと、空中線と給電線の整合が取れてい
ない場合、 空中線の入り口で 反射が起こり、 給電線には、
定在波が生じます

(3)整合を取るには

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ないでしょうか?
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それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)給電線と整合その3

今回は、空中線と給電線の整合についてのお話をするつもり
でしたが、その前にもう1つお話をしておく事があります。
それは、”平衡”と”不平衡”についてです。
何の事だか分かりませんよネ。
給電線と空中線の整合の中で”平衡”と“不平衡”の事につい
ても問われる事がありますので、 先にお話しておく事といたし
ました。


[不平衡]
    図-1の上側の図をご覧ください。緑は、大地(アース:
    地球)です。
    左側に電源(丸にSIN波のマーク)
が有ります。
    電源の上側に繋がれた導線は、負荷(負荷とは、電力
    を消費するものです。)
の上側へ繋がれています。
    負荷の下側と電源の下側は、 それぞれ大地へ繋がれ
    ています。
    電源の上側から流れ出た電流は、 負荷を通して
大地
    を通り
、電源に戻ります。
    この様な電気の繋ぎ方をするものに電車があります。
    変電所から架線に繋がり負荷となる電車のパンタグラ
    フ→モーター(実際の負荷) → 線路(先ほどの説明の
    大地に当たります。) → 変電所へと繋がります。


   
    
この、逆向きにも電流が流れます。
     ここでは、 電流の通路の一つが大地です。 通信装
     置の中では、大地の代わりとなるアースとかグランド
     と呼ばれる電流の通路を作ります。 また、装置の筐
     体(装置のケース)も装置の中のグランドと繋がれい
     ます。
     最終的には、このグランドは、大地に接続されていま
     す。
     電気の全ての基準は、大地(地球)です。
     アース(earth)とは、大地の事です。

     ここまで、電流についてお話をしましたが、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)給電線と整合その2

            第1章空中線と電波伝搬
           (6)給電線と空中線の整合
                 その2

今回は、給電線と空中線の整合のお話に先だって給電線
て、いったいどうの様な物なのかを見ておきましょう。


       給電線の例



[A]リボンフィーダー(フィーダーとは、給電線の事です。)

茶色の部分は、銅線です。2本の導線の間隔を灰色の軟
質ポロエチレンで保持しています。
かつては、TVのアンテン線に使用されていました。
見た事が無い方は、ご両親にお聞きになって見て下さい。


[B]同軸ケーブル

真ん中の茶色の線が銅線です。
その周りの白い部分は、ポリエチレンです。
その周りの茶色の部分は、細い銅線を編んだものです。
その周りを更に黒のビニールが覆っています。
同軸ケーブルは、 リボンフィーダに比べ 高周波がケーブ
ルの外へ漏れが少なく、 逆に外部からの 電波の影響が
少なくなっています。
用途としては、 高周波の伝送や映像信号・デジタル信号
等の伝送に使用されます。
つまり、 そこそこ高い周波数の電流の伝送に向いている
事になります。
同軸ケーブルは、 皆さまのご家庭のTVとアンテナを繋ぐ
ケーブルとしても使用されていますので、ご覧になる事が
出来ます。
是非、一度、TVの裏をご覧になって下さい。


[C][D]導波管

導波管は、中空の金属で出来ています。
導波管がリボンフィーダや同軸ケーブルと大きく異なる点
は、 高周波電流でなく、 電磁波(電波)が伝わって行く事
です。
導波管は、主にマイクロ波で使用されます。
その理由は、 同軸ケーブルでは、 伝送する高周波の周
波数が高くなると ケーブル内部での損失が大きくなる事
にあります。
航空無線関係で言いますと、レーダ関係に使用されてい
ると思って下さい。

一方、 同軸ケーブルは、無線電話以下の周波数に使用
されていると思って下さい。

次に同調給電の例を下の図で示します。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)給電線と整合その1

          
今回から5回に分けて給電線とアンテナとの整合について
お話を致します。


第1回目は、空中線と送信機又は、受信機を繋ぐ”給電線”
のお話です。 給電線は、 ただの電気を流す線では、有りま
せん。 送信機から空中線又は、 空中線から受信機へロス
無く
高周波を運ぶ役割があります。あたかも空中線と送
信機ま
たは、受信機が直結している感じになれば理想的
す。
給電線は、 水道管の様に水を漏らしてもいけませんし、外
部から水がしみ込んでもいけません。高周波で言えば、給
電線から電波を輻射しは、いけませんし、給電線が電波を
受けてもいけません。
それでは、給電線の形態から見て行きましょう。

[同調給電]



図-Bの左端に送信機(SIN波を丸で囲んだ電源の記号です
。)
が繋がれています。 黒い太い線は、 給電線です。そして赤
い線は、空中線です。
水色の細い線は、定在波を示します。

定在波とは、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 番外編


次回からお話をします、 給電線と空中線の整合(マッチン
グ)のお話中で ”定在波” のお話が出てきますので 今回
は、番外編として”定在波”のお話をします。



図は、木(茶色の部分)で出来た水路です。 図の上は真上
ら水路を見た所です。
下は、水路を横から見た所(断面)です。
水路は、右へズート続いていると思って下さい。


水路へ灰色の板を入れ赤の矢印の方向へ 一定の速度で
動かします。


板を一定速度で押す事により水が盛り上がり、盛り上がっ
た部分が左
へ移動します。 この進んで行く波を進行波と言
います。


そして、素早く板を水路から引き上げます。
盛り上がった水は、 左へ進みそして、 水路の左端が閉じら
ていますので、 水は、左端で反射され右方向へ戻ってき
ます。
この戻ってくる波を反射波と言います。


以上のお話は、2011年3月の大震災で起きた津波と同じ原
理です。

次の図は、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)電離層その2

前回に続き電離層関係のお話とSHF帯による人工衛星との
通信についてのお話をいたします。電離層には、高度の低
い方からD層、E層、F1層、F2層。夜の場合は、E層、F1層
とF2層が一つになったF層が有ると言うお話をしました。
実は、もう一つの電離層が出来る事があります。それがEs
Sporadic E層と言います。 通称Eスポと呼ばれます。)で
す。名前の通り、突発的に発生します。その電子密度は、E
層の10倍もあります。通常は、電離層を突き抜けてしまう50
Mhz~100MhzのVHFを反射し1000km~2000Kmの遠距
離へ強力な電波が届く事があります。
日本や赤道付近ですと夏の昼間、極地ですと冬の夜に出現
します。

次に臨界周波数、 最高使用可能周波数、 最低使用可能周
波数、最適使用周波数について触れます。
1.臨界周波数
  電離層に向けて 垂直に電波を輻射しながら 周波数を上
  ていきますと、 反射して戻ってくる事無く電離層を突き
  抜けてしまう様になります。その限界の周波数を臨界周
  波数
と言います。

2.最高使用可能周波数(MUF:Maximum Usable Frequency)
  2点間の通信の為には、 電波を水平に輻射しますので、
  垂直に輻射するのと違い電波は、 電離層に斜めに入射
  します。よって臨界周波数より高い周波数迄反射します。
  そして、2点間で使用出来る最高の周波数最高使用能
  周波数
と言います。

3.最低使用可能周波数(LUF:Lowest Useful Frequency)
  短波は、F層で反射しますがD層・E層を通過する際に
  衰
します。周波数が低い程顕著です。 2点間の通信に必
  要な電界を得られる最低の周波数
最低使用 可能周波
  数
と言います。

4.最適使用周波数(Frequency of Optimum Traffic)
  MUFに近い周波数ですと、電離層を突き抜けてしまう可能
  性があります。
  LUFに近い周波数ですと減衰してしまいます
  最適な周波数は、 MUFの85%位です。 この周波数を
  適使用周波数
と言います。

次は、SHFの電波伝搬のお話をします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)電離層その1

           第1章空中線と電波伝搬
             (6)電離層その1

今回と次回の2回に分けて、電離層波のお話をします
何やら訳の分からない言葉ですが、今日からは、一生涯記憶に
残る言葉となると思います。
それでは、図をご覧下さい。
  

(1)電離層の構造と種類

地球には、大気が有ります。 その大気の中の窒素や酸素に太陽
からの 紫外線や X線が当たりますとそれぞれの原子から電子が
離れます。つまり電離した状態になります。
英語では、電離層を Ionosphere と言います。
電離層が電波を反射する原理は、”電波の輻射その2”でお話しま
した電荷に関係します。
同極同士の電荷は、反発し、異なる極の電荷は、引き合うと言うク
ーロン力が働きます。
電波は、電界と磁界の組合せである事は、第1章で何度かお話を
致しました。
電波の電界が電離層の電子を動かし、 電子が動いた事により磁
界が発生する為に、 電離層へ当たった電波と 同じ電波が電離層
から輻射されるのです。 つまり、 見た目は、電離層へ電波が当た
って、反射した事になります。

[鏡が光を反射する原理]
皆様の中で
、 光が鏡に当たって反射する事を知らない方は、いら
っしゃらないと思いますが、 「なぜ、鏡は、光を反射するのでしょう
か?」と聞きますと「鏡だからですか?」と言う答えが帰って来そう
ですね。
鏡は、ガラスの裏に銀をメッキをして、極めて平らに仕上げられて
います。
光がガラスを通り抜け、 銀の原子の電子に当たりますと 電子は、


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (5)VHF帯の伝搬

            第1章空中線と電波伝搬
             (5)VHF帯の電波伝搬

今回は、航空無線で主に使われます周波数帯であるVHF
帯とUHF帯の電波の伝わり方である 電波伝搬のお話をし
ます。
今回のタイトルは、 ”VHF帯の電波伝播”となっていますが
試験では、この他”VHF帯とUHF帯の電波伝搬”と言う分類
で出題される事があります。
その違いは、 前者には、地表波の伝わり方スポラディク
E層
による伝搬が含まれている事です。

今回は、 タイトルに加えて UHF帯の電波伝搬についてもお
話をいたします。

1.VHF帯とUHF帯って何のこと?
   電波は、3 [THz](テラ・ヘルツと読みます:3 x 10の12乗
   。
      以下 3 x10^12 と言う様に当塾では、 今後、エクセル
  の数式の表記をします。) 以下の 周波数の電磁波を言
  います。
  電磁波は、前回までのお話の様に導線に交流の電流が
  流れる事で発生します。
  例えば、スピーカを繋げば音として聞こえる様な 1[KHz]
  (キロ・ヘルツと読みます。: 1 x 10^3) と言う様な低い周
   波数の交流でもアンテナにつなげば電波として飛んで行
  きます。
  但し、 この場合のアンテナの長さがどれほどのものか、
  後で計算してみて下さい。

  周波数の区部の仕方には、色々ありますが、3[MHz] (メ
  ガ・ヘルツと読みます。:3 x 10^6) ~
  30[MHz]、30[MHz] ~ 300[MHz]、300[MHz] ~3[GHz](
  ギガ・ヘルツと読みます。: 3 x 10^9) の様に10倍毎に分
  ける区分方法があります。
  この区分方法の帯域の呼び方で VHFとは、30[MHz]~
  300[MHz] の事で Very High Frequency の略称です。日
  本語では、短波と呼ばれます。
  波長は、10[m] から 1[m] です。
  UHFとは、300[MHz] ~ 3[GHz] の事でUltra High Fre-
  quency の略称です。日本語で極超短波といいます。
  波長は、1[m] から 10[cm] です。

  波長を求めるには、周波数の単位が [MHz] の場合、
  300÷周波数[MHz] で求める事が出来ます。
  先ほどの例で 1[KHz] と言う周波数を例に挙げましたが、
  1[KHz] は、0.001[MHz] ですから、1波長が何[m] になるか
  試しに計算してみて下さい。 波長に直すと電波の周波数
  の範囲が広い事を実感されると思います。
  VHF帯やUHF帯周波数は、 地上デジタル放送やFM放送、
  そして航空無線 や ILS や VOR 等の 航法支援施設等で
  使われます。
  
  次にMF(Medium Frequency):中波 について触れておきま
  す。
  周波数は、300[KHz] ~ 3[MHz] です。
  波長は、1000[m] ~ 100[m] です。
  
  中波より長いものに長波があり、中波より短いものに短波
  が有ります。周波数は、3[MHz] ~ 30[MHz] で、波長は、
  100[m] ~ 10[m] です。 
  中波は、長波と短波の間なので中波と呼ばれます。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (4)ディスコーン・アンテアン

          
今回、お話いたします実用アンテナは、ディスコーン・アンテナで
す。

名前は、聞いた事が無くても、見た事が有ると言う方もいらっしゃ
ると思います。このアンテナのイメージとしては、図-1の様な形を
しています。(実際の形は、図-3です。)
ちょうど唐傘のお化けの様な形です。


   
1.[構造]

ご覧の様に上に円盤があり、下に円錐があります。 つまり円盤
:Disc 。そして円錐:Corn を合わせた言葉です。
このアンテナと給電線(この場合は、同軸ケーブルになります。)
の接続の様子及び構造を図-2に示します。


   
図-2の下の方の円柱は、同軸ケーブルです。 芯線は、上の円
盤に接続されています。
そして、 同軸ケーブルの外側のシールド線 (網状の銅線)は、
下の円錐に接続されています。

図-2では、 ディスクの部分を横線で描いていますが、 真ん中を
中心に左右の端を真上に持ち上げ、 アンテナの右半部または、
左半分を見て頂きますと

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (3)スリーブ・アンテナ

           
今回は、実用アンテナの1つであるスリーブ・アンテナのお話
をいたします。


スリーブ・アンテナ

上の図がスリーブアンテナです。
[構造]
スリーブアンテナのsleeveとは、袖の事です。
スリーブは、金属で出来た筒です。
スリーブの中がどの様になっているかは、下の図をご覧下さ
い。
スリーブの内部


スリーブの内部には、同軸ケーブルがあります。

  [同軸ケーブルとは?]
  同軸ケーブルとは、 アンテナと送信機や受信機又は、映
  像機器間をつなぐケーブルで構造は、以下の図の様に4
  層構造なっています。

  
  一番右の部分は、銅線でその左の白い部分は、銅線を覆
  う絶縁物でポリエチレン製です。
  その左は、銅製の細い線で編んだ網です。
  電気や高周波 (高い周波数の交流)は、 一番右の導線と
  網状の銅線を通ります。
  網状の銅線の左は、 被覆で編み状の銅線が他の電気回
  路等と接触した時の絶縁の役割をします。
  同軸ケーブルは、高周波を外部へ漏らしたり、外部からの
  の影響を排除して 高周波を伝える事が出来るケーブルで
  す。

同軸ケーブルの外側の網状の銅線がスリーブに接続されてい
ます。
そして同軸の真ん中の銅線は、λ/4の長さの導線に接続され
います。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (2)電波の輻射その2

           
今回は、前回お話いたしました”電流とは”の図-3の電流の
概念が重要になります。通常、図-3に示す様な電流の概念
は、参考書には、書かれていませんが、実は、図-3の概念
が分かれば、 参考書に書かれている途中からの説明が理
解出来る様になるのです。

それでは、 今回は 、空中線の基本である理論上のアイソト
ロピック・アンテナ と同様にすべての アンテナの基準となる
半波長・ダイポール・アンテナ から 電波が輻射される原理
についてお話をいたします。

まず、半波長λ/2ダイポール・アンテナがどの様な物か
見ておきましょう。
半波長ダイポール・アンテナ
               図-1

図-1の灰色の横棒は、金属棒又は、導線です。
半波長ダイポール・アンテナは、2本の金属棒又は、導線で
構成されています。 その左端から右端迄の長さは、1波長
の半分ですので、半波長ダイポール・アンテナと言います。

※1波長とは、電波の様子を模した 図-2 の電界及び磁界

             図-2

が進行方向 (又は、 時間軸)に対してSIN波状 に大きさを
変えていますが、SIN波と見た時の 0°から 360° 迄の範
囲を言います。 波長は、λ で表されますので覚えておい
て下さい。

[開いた回路に電流が流れる理由]

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第1章空中線と電波伝搬 (2)電波の輻射その1

        
前回は、 電波と言うものがどの様なものかをお話いたし
ました。
磁界と電界がそれぞれの変化により磁界は、電界を。電
界は、磁界の変化をそれぞれ生みだし、それが連鎖して
おきるのが電波(電磁波)である事をご理解頂けたと思い
ます。


今回と次回の2回に分けてアンテナから電波がどの様に
輻射されるのかと言うお話をします。

今、私の居る部屋の窓から地デジのアンテナが見えます

勿論、受信用ですが、アンテナには、可逆性と言うものが
ありまして、送信電力を問題にしなければ、同一のアンテ
ナを送信にも受信にも使えます。
それでは、皆様が目にする縦の棒に横棒を沢山くっつけ
た地デジのアンテナからどの様に電波が輻射されるので
しょうか?
今回と次回の2回に分けてアンテナの基本である半波長
ダイポール・アンテナ で電波が輻射される仕組みをお話
いたします。

1.電気には、”直流”と”交流”がある。



 図-1は、 直流を表します。 図-1の下半分に描かれたグ
 ラフは、横軸が時間で、縦軸が電圧を表します。
 ご覧の様に時間によらず、電圧が一定です。これを直流
 
と言う事は、皆様ご存じですネ。

 次は、交流です。

  図-2の下半分は、横軸が時間で縦軸が電圧です。
  時間と共に電圧が変化し、その極性が”+”から”-”、”
  -”から”+”へと変化しています。
  ”+”と”-”は上半分の絵の様に電流の向きが変わる事
  を示してします。

2.電流って何?
  電流と言う言葉を耳にされる事があっても、電流とは、何
  かと言う事を考える方は、余りいないと思います。
  全ての物質は、 原子で出来ていて、原子は、陽子と電子
  で出来ている事は、御存じだと思います。
  陽子は、 ”+”の電気を持っていて、 電子は、”-”の電気
  を持っています。
  この電子こそが、電気や電子回路の主役なのです。
  電流とは電子が動く事です。
  電流の速度は、光に近い速度です。
  電流とは、電気の流れと書きますから例えば図-1の上半
  分の回路の中を 電子がグルグルまわっているのでしょう
  か?

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期工学第1章空中線と電波伝搬 (1)電波とは?

          第1章空中線と電波伝搬
             (1)電波とは?

今日から、平成25年8月期の試験に向けて本格的にお話
を始めます。
講座のガイダンスでもお話致しました様に、 当講座は、 試
験で出題数の多い項目からお話をして参ります。
試験に多く出題される項目は、その資格試験に取って重要
な事柄です。
同じ無線従事者試験の無線工学でも 「無線技術士」と 「無
線通信士」とでは、違います。
それでは、”空中線と電波伝搬”のお話を始める前に タイト
ル事態が難しそうですので、そのへんも含めて今回は、 お
話を致します。

1.電波とは?
  「電波って何ですか?」と聞きますと「ピッピッピーって行
  くヤツでしょう!」等 と擬音で済ませてしまう答えが帰っ
  てきそうな今日この頃ですが、文系の方でも、無線従事
  者試験を受ける限りは、 理系の方の様に「どうして、 そ
  の様になるのだろうか?」とか言う様に物事の原理に関
  心を持って下さい。
  
  さて、電波についての詳細は、「電磁気」でお話をすると
  しまして、この章では、最低限、必要な事だけをお話致し
  ます。

  皆様は、 小学校や中学等でノートに字を書く時、下敷き
  を使いましたでしょうか?
  私の幼いころは、下敷きを脇に挟んで服に擦りつけ、友
  達の頭に近づけ、 友達の頭の毛をさ逆立たせて遊んだ
  ものです。
  髪の毛が逆立つのは、「静電気」のせいです。
  冬の日。 ジュウタンの上を歩き、ドアノブに触れようとす
  ると 「バッチ」といっていやな気がするのは、身体に貯ま
  った「静電気」が放電するからです。
  「静電気」 が放電するまで、 下敷きに貯まった電気で髪
  の毛が逆立ちますが、下敷きを頭から遠ざけますと髪の
  毛は、元に戻ります。
  この下敷きに貯まった 電気の力が働く範囲を物理の世
  界では、「電場」と言います。
  そして、電気の世界では、「電界」と言います。
  「場」も「界」も周囲の空間を示す言葉です。  
  最近、ありそうなゲームのタイトルに「○×の魔界」等と「
  魔界」が付くものがありそうですが、「魔界」とは、 悪魔が
  住む空間をさします。
  皆様は、「電界」と言う言葉を覚えておいて下さい。
  電磁気において大変重要な言葉になります。

  さて、 「電界」をご理解頂いた所で、これまた、 小学校や
  中学校での理科の実験で下敷き等の上に鉄粉をまき、
  下に磁石を置くと何やら鉄粉が曲線を描いた様に見える
  現象を覚えていますか?
  また、磁石を釘に近づけますと、釘が磁石に吸いつく事を
  経験されたと思います。 磁石が釘から遠い内は、 磁石
  に釘が吸いつく事がありません。
  この様に磁石の力が及ぶ範囲を物理の世界では、 「
  」と言います。
  そして、電気の世界では、「磁界」と言います。  
  「磁界」 も 「電界」と同様に電磁気で大変重要な言葉です
  ので覚えておいて下さい。
  
  これで、 電波の立役者である「電界」と「磁界がそろいまし
  たが、 「電界」と「磁界」がどうして 「電波」の立役者なのか
  と言うお話をします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期(平成25年8月期向け) ガイダンス

        TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」
        第12期講座を始めるに当たっての
         ガイダンス(当講座の進め方)

皆さん、今日は。 3月7日より平成25年8月期の試験に向け
て約半年間にわたって皆様のお手伝いをいたします
TOITAです。
当講座では、皆様が分かりにくいとされる「無線工学」と「法
規」について分かり易い説明をしてまいります。

さて、皆様の中には、2月期の試験に向けて、今何をするべ
きか?Netで色々な方の意見を見て考えられている方。
あるいは、受験体験記を読みもう少し、試験が近づいてから
勉強すればよいのでは、と考える方など色々だと思います。
受験ブログを書かれている方の中には、航空無線通信士の
試験は、 簡単に受かるとしていながら 何度受験しても合格
出来ない方もいらっしゃいます。
実際に、 2度目で合格される方の割合は、極めて少なくなり
ます。
その理由は、 試験の度に 1 からやり直すと言う
勉強法のま
ずさ
にあります。

(注:ここからのお話は、一般的な方のお話ですので全ての方に当ては
まる訳では、ありません。)


□今回(2
月)の試験で上手くいかなかった方
 今年8月の受験に向けて初めて勉強をされる方より優位な
 立場にあります。
 なぜなら、後は、弱点を補強するだけで良いからです。

 この時期は、弱点を見出す作業を徹底的にして下さい
 (ただし、意味もわからず、過去問とその答えを暗記した方
 は、一からの勉強のしなおしです。)
 弱点が何処にあるか分かりませんと進歩が有りません。
 事故が起きた時に、 原因を究明(責任の追及とは、違いま
 す。)し対策をしませんと同じ事故が再発するのと同じです。
 試験の場合は、不合格を繰り返す結果となります。

□8月期に初めて受験される方
 世間で言われる様な時間は、有りません。
 本当に合格を目指すなら今から勉強を始めて下さい
  
 但し、1日の勉強に長く時間を掛ける必要は、ありません。
 大切なのは、毎日少しづつの勉強を習慣付ける事です。
 試験範囲を考えますと時間は、思ったほどありません。

 今までに受験された方の中には、
受験体験記を読んだ事
 でご自分も勉強をし
たつもりになって
勉強をおろそかにし
 て不合格になる方が毎回沢山 いらっしゃる事実を受け止
 めて下さい。


□当講座の特徴
 1.文系の方を想定
  電気を勉強するのが初めての方を対象としています。
  航空無線通信士を含め、 無線従事者用受験参考書は、
  電気の基礎、 あるいは、 それぞれの資格で必要とされ
  る知識に近い知識が有る事を前提としています。
  航空無線通信士は、電気の基礎が有る方には、無線従
  事者の資格の中でも、中位の難易度( 中位の電気的知
  識が必要 )です。

  ゆえに、初めて航空無線通信の試験を受ける文系の方
  には、難しいのは、当たりまえです。
  
  (1)要点を抑えた説明
  受験科目のそれぞれの要点が簡素にまとまっていれば、
  初めて説明を受ける方でも理解し易くなるのは、 通常の
  会話の中でも経験する事です。
  結論を先に話し、 相手が何を言おうとしているかが分か
  れば、 必然的に結論に至る経緯に関心が出てきて話の
  全体が楽に頭に入って来ます。
  
  (2)予備知識不要
  また、 当講座では、工学的知識が有る方を対象としてい
  ませんので、先に書きました受験参考書では、説明され
   な
文系の方が知りたい事を説明しています

  (ご注意:当講座では、例えば用語で ”アンテナ”と言った
  り ”空中線”と言ったりする様に試験や実際に使用されて
  いる両方の用語を用いています。当講座で使用する用語
  は、全て必要です。ご自分でも多少は、調べて頂く様な構
  成にしてあります。 殆どの事は、 受講生の方の負担を軽
  減する為に当講座の方でご説明しますが、受講生の方の
  向学心に基づき自主的に調べられる事が良い結果をもた
  らします。)

 2.暗記を極力なくす
  暗記は、一時的なものです。当講座では、何よりも理解す
  る事を大切にしています。
理解をすれば知識となり永く記
  憶に残ります
。また、応用力も付きます。
  当講座では、次回の試験に必要な知識の全てをお話する
  事が出来ませんが、 応用力が付けば、ご自分でカバーで
  きる様に構成しています。
  
  長期記憶に残らない勉強法では、 合格出来なかった時、
  一から勉強しなければならず、試験の度に学力が増す事
  もなく、合格に近付く事が有りません

 3.”なるほど”と納得出来る

  今迄受験参考書を読んでも
分からなかった事が納得出来
  
様になります。(これが当講座の最大の特徴です。)

 4.合格に必要な実力だけを目指します。

  当講座は、合格する事を一番に考えます
  合格後、実務で必要な事は、ご自身で更に勉強を進められ
  る基礎が身に付きます。
  70%の問題に正解出来れば、 合格です。 自信がある項目
  でも間違える事がありますので、 余裕を見て80%の問題に
  答えられる実力を目指します。
  よって、 試験直前には、 合格出来るかどうか受講生の方は
  予想がつきます。

 5.合格迄の計画

  当講座では、1回から2回の受験での合格を目指します。
  同じ事を勉強して2回で合格と言う意味では、有りません。
  ( 同じ箇所を勉強しなおす勉強法では、 出題傾向の変化に
  ついていけずに毎回不合格になります。)
  1回でダメでもそれまでの知識が確実なものであれば後は、
    理解が不足した項目や次回出題が予想される項目だけを
    勉強すれば良い事になります。
  受講生の方は、 1回で合格を目指すか、 2回で合格を目指
   すかをまず初めに決めて下さい。
  なんとなく、 2回目で合格と言うのでは、 2回目での合格は、
    有りません。
  1年間(2回の受験期間)のスケジュールで勉強するのと、ス
    ケジュール無しで2回受験するのとは、 全然違います。
  また、 1回目で「法規」、 2回目で「工学」の様に科目合格を
    活用して合格を目指せば、 2科目づつ勉強して 2科目
    とも充分な実力が付かなかったと言う事には、なりません。
  2回目で合格でも合格は、合格です。 免許証に2度目で合格
    と書かれる訳では、有りません。
  何度受けても受からないのとは、雲泥の差です。
  大学での第1級陸上無線技術士の指導では、 3年間で全受
    験科目に合格して免許証を手にする事を目指していますの
    で、毎回、 複数名の合格者を出しています。
  


□当講座の勉強の進め方
 1.試験に良く出る項目から始めます
  試験に良く出題される問題は、合格後、実務で必要になる
    項目です。無線通信士の「法規」であれば、無線局の運用で
   す。
  出題数の多い項目を理解すればそれだけ、合格に近づきま
   す。

 2.
積み上げ式勉強法
  試験に良く出題される項目から順に勉強をしますので、日々
   合格に近づけます。

 3.電磁気・電気回路は、一番最後に勉強します。
  試験が近づき、合格点を得る為に近い実力がついた所で皆
    様が苦手とする電磁気・電気回路の勉強をします。
  これは、記憶に新しい内に試験に臨もうと言う事からです。


 
当講座の受験体験記でも紹介していますが、分かるとだんだん
面白くなります。
面白くなったらご自分でも色々と調べられる様になります。
そこで知識が増え、 更に高度な疑問が生まれたりして実力が
益々増してゆくと言う良い循環に入ります。
是非、当塾の「クロちゃんの受験体験記」をお読み下さい。
当塾の受験勉強の仕方がご理解頂けるはずです。

     -------当講座受講に当たってのご注意--------
 勉強をされる主体は、あくまでも受験される皆様方、お一人
 お一人です。
 当講座の役目
は、理解しにくい「工学」と「法規」の理解のお
 手伝いです。
 理解をすると記憶として残ります。
 それでも、暗記をしなければならない事(数値等)も有ります
 が、勉強の中心は、理解だと言う事です。
 暗記する内容は、試験の1週間位前にすれば良いでしょう。
 暗記する内容は、実務についてからでも調べれば良い事で
 す。


     --- 受験塾からの重要なお知らせ ---

皆様は、高校や大学の受験の為に塾で勉強された事と思いま
す。
それは、独学では、無理だからです。
航空無線通信士の試験の内容は、皆様方の多くの方にとって、
今迄に勉強した事の無い分野だと思います。よって、余計に塾
が必要な訳です。
その様な理由から当塾は、2007年10月 に講座を開講しまし
た。
当講座では、平成25年3月4日現在延べ237,000人の方々に
利用されて参りました。

 ・受験勉強の補強にとお考えの方
 ・参考書を読んでも今一、良く分からない方


当講座の記事が役に立つなとお思いの方は、
会員登録をお願
いします。


無線や法規の勉強をした事のない方には、 半年程度の勉強期
間がどうしても必要です。
不合格になって時間を無駄にしない様お早めに会員登録を済ま
せて下さい。


効率良く勉強する為に、まずは、以下のアドレスへ「案内希望
と一言書いてメールして下さい。
すぐに、受講の為のご案内をお送りします。
なお、 どの様な理由で受講を希望されるかを一言書いて頂き
ますと、受験の為のアドバイスをさせて頂
けます。

皆様方のお一人でも多くの方が合格されます為にもメールしみ
ませんか?。




お問い合わせのメール・アドレスは、

       コチラ⇒
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