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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期工学第9章電気回路 (2)抵抗の働きその2
           

前回は、直流回路での抵抗の働きと合成抵抗値の求め方の
お話をしました。
今回は、交流回路で抵抗がどの様に働くかのお話をします。


その前に前回お出ししました演習問題の解答をしておきます


1.演習問題の解答
 演習問題(1)
   40 [Ω] (オームと読みます) と 60 [Ω] の抵抗を直列
   に接続した場合の合成抵抗値を求めて下さい。

 演習問題(2)
   100 [Ω] 1つと 50 [Ω] 2つを並列接続 (3つの抵抗を
   並列接続) した場合の合成抵抗値を求めて下さい。

 演習問題(1)の解答
 直列回路ですので合成抵抗を R としますと。

 R = 40 [Ω] + 60 [Ω] =
100 [Ω]

 となります。

 演習問題(2)
 同じく求める合成抵抗を R としますと。
 前回の赤枠の式にそれぞれを R1、R2、R3 として式に入れて
 見て下さい。

  R = 1/( 1/50 + 1/50 + 1/100)
    = 1/( 2/100
+ 2/100 + 1/100 )
    = 1/(5/100)
    = 100/5
    = 20 [Ω]

 となります。

2.交流回路に於ける抵抗の働き
さて、 今回のテーマ。抵抗に交流を流した時の電圧と電流の
関係です。

抵抗に掛ける瞬間的な電圧を v とします。電圧の実効値(瞬
間的な電圧の値を2乗して1サイクルに渡って合計し、1サイク
ルの平均を取り平方根を取ったものです。 2乗しませんと 交
流ですので、 ”+” と ”―” があり、合計すると ”0” になってし
まいますので 2乗して足した後、 平方根をとっています。)を
とします。
普通に皆様の家庭のコンセントに来ている電圧が 100 [V] と
言っているのは、実効値の事です。 


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入学を希望する受験先は、試験を受けてみなければ、合格
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有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
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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期工学第9章電気回路 (2)抵抗の働きその1

前回、直流と交流のお話を致しました。
今回は、電気回路の基本的な素子である抵抗が直流回路でど
の様な働きをするかに付いてお話をします。
そして、 次回は、抵抗が交流回路でどの様に働くかを考えます

同じなのか違うのかを知る事が重要です。

それでは、基本的な回路でその様子を見てみます。


(1)直列接続時の合成抵抗値
   
  電池の電圧:Vに抵抗R1、R2、R3が直列に接続されています
  。
  そこに流れる電流:I は、図-1の場合、3本の抵抗を合成した
  抵抗 R 考えた時の Rにより決ま ります。

   回路の左から流入する電流と 3つの抵抗を通って出てきた
  電流
の値は、同じです。 (電池から流れ出る電流も、電池に
   戻る電流も、 回路上の何処でも同じ電流が流れている事を
   忘れないで下さい
。覚え方としたは、愛「I]は、変わらず。 と
   覚えます。)

  例えば、 中が詰まっているパイプに息を吹き込んだとします
  。
  すると、中が詰まっていますので息を吹き込む事が、出来ま
  せんのでパイプの反対側から息は、出てきません。
  
  パイプの詰まりを 少し取り除いてやり、息を吹き込みますと
  
対側から、吹き込んだ息と 同量の息が出てきます
  そして、 パイブの中を流れる息は、パイプの何処でも同じな
  のです。



  それでは、 以上の事を頭に入れて合成抵抗:R を求めてみ
  ます。
  まず、 どの抵抗に流れる 電流も同じですので、 各抵抗の
  両端の電圧は、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第9章電気回路 (1)直流と交流


平成25年8月期航空無線通信士の受験向け講座も 最終章
を迎えました。
今回から計算問題が出題される「電気回路」のお話になりま
す。
「電気回路」は、電気を勉強する者にとって「電磁気」と同様
に基礎的で重要な科目になります。
「電気回路」で避けて通れないのが三角関数です。
SIN と COS を混乱している方も いらっしゃると思いますの
で番外編でお話をします。

それでは、今回は、 「直流」と「交流」についてお話から始め
ます。

 
(1)直流Direct Current (DC)
図-1 をご覧下さい。1.5 [V] の乾電池に豆電球が繋がれて
います。
電流は、赤の太い矢印の方へ流れ、けして逆方向へは、流
れません。電流は、時間によらず流れる向きが一定です
これを直流と言います。
勿論、 電池を例にすれば
、 図の電池の右側や左側がそれ
ぞれ
”プラス”になったり”マイナス”になったりしません。
この様子をグラフにしますと図-1 の下の様になります。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第8章電磁気 (6)電波の性質

10年以上前の事でしょうか?コンピュータでの通信が盛にな
り 確実性の高い有線にばかり注目が集まり 空間の状態によ
り伝送品質が変化する無線は、 古臭いものと言う感じを持た
れた時期が有りました。
しかし、携帯電話の普及やモバイル通信が盛んになった今で
は、 電波は、 私達の身近でも欠かせない存在になってきまし
たが、今や 空気や水の様な存在になってしまった為に、電波
の存在が意識される事がなくなりました。
試しに身近な人に「電波って何?」と聞いて見て下さい。
「ピッピピーと行くヤツでしょう。」位の返事しか返ってきそうに
ありません。
しかし、航空関係の仕事、特に航空無線に関する仕事を目指
す様な方がこの様な返事をしていたのでは、皆様の人格が疑
われてしまいますね。
と言われても、誰に聞いて良いかも分からないと言う方もいら
っしゃると思います。
ネットで調べても 小難しい式が出てくるだけでサッパリわから
ないと言う方もいらっしゃると思います。
そこで、今回は、電波とは、「何」か?、どの様な「性質」がある
のか分かり易くお話をします。

 


図-6をご覧ください。図の左にある導線に上向きの電流(直流
)が流れているとします。導線の真下から見ますと 右回りの磁
界が発生します(右ネジの法則)。 導線の周りのオレンジの輪
は、磁力線です。
導線に流れる電流が直流である場合は、 これ以上何も起きま
せん。

Step1
次に導線に交流の電流を流してみます。
電流の量は、時間と共に変化します。
導線の周りに磁界が出来る事は、直流の場合と同じですが、
交流では、電流の量が変化しますので、結果として、導線の
周りに出来る磁界の強さが変わります。
するとその磁力線を打ち消す方向に電界の青い輪が出来ま
す。
これは、電気力線です。
電気力線は、磁力線の密度(磁界の強さ)の変化により発生
します。(電荷が無くても発生するのです。)

Step2
導線に流れる電流の量の変化により磁力線の密度が変化し
ますと、それを打ち消す(磁力線が強まる時は、弱める様に。
そして磁力線が弱まる時は、強める様に)電気力線の密度も
変化します。

Step3
Step2の電気力線の密度の変化は、 新たに磁力線の変化を
生みます。図では、一番右のオレンジ色の輪です。

Step4
この様に磁力線の密度の変化は、電気力線の密度の変化を
生み、電気力線の密度の変化は、 新たな磁力線の密度の変
化を生むと言う様に連鎖的に繋がって行きます。

Step5
導線に流れる電流の向きが下を向くと磁力線の向きと電気力
線の向きは、先程と逆になります。
これらの順番に起こる変化が電波で、磁界と電界が交互に生
じて遠方へ伝播して行きます。
余談ですが、 電波は、磁界と電界によるものですので電磁波
とも言います。

電界の向きと磁界の向きはお互いに90度の角度す。
国家試験の場合は、 90度でなくπ/2[rad](ラジアン)と書
かれています。
図-6 は、電波の輻射を説明するには、良いのですが、磁界と
電界の変化は、同時に起きていますので図-7の様になります


ペパーミント・グリーンは、磁界です。赤は、電界です。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第8章電磁気 (5)フレミングの法則その2



前回は、フレミングの左手の法則とその応用についてお話を
いたしました。今回は、応用の詳細なお話とフレミングの右手
の法則についてのお話をいたします。
皆様の中には、今迄、フレミングの左手の法則と右手の法則
をバラバラに覚えていた為に手でフレミングの法則を表す時、
どの指が何を表すか、また、右手と左手がそれぞれ何を表す
か分からなくなっていた方は、いらっしゃいませんか?
右手と左手は、関係しています。 前回、 右手と左手で同時に
作りました、手の形で右手と左手の中指が電流で向きが違う
と言う事が ミソになる事を理解しますと、 今度こそ、一生もの
の記憶になると思います。

それでは、 フレミングの左手の法則で モーターが廻る理由か
ら見て行きましょう。


(1)”フレミングの左手の法則”で出来るモーター
  
図-2-1をご覧ください。a-b-c-d は、導線です。b-c と a-d
の間に軸が有って導線は、 回転出来る様になっているものと考
えて下さい。
導線に電池からの線が接触しています。
電流は、a→b→c→d の順に流れます。
磁界の方向は、 H。 電流の方向は、 I。その時、力:Fは、導線c
→dの部分で上向きの方向に力が働きます。 導線 a→b の部分
では、力:F は、下方向に向きます。
前回、両手で作りましたフレミングの二丁拳銃の内、左手の方を
今のお話で合っているか確認して下さい。
導線は、最初に述べました様に軸が有るとしますと、導線のa→
bと c→d では、逆方向の力が働きますので、軸を中心に回転し、
導線の a→b と c→d の位置が逆になります。
しかし、 実際の導線には、 各部分に 名称が付いている訳では、
有りませんから導線が半回転すると導線 a→b と導線 c→d にあ
たる部分では、 それぞれ、 下向きと上向きの力が働きますので、
又、 半回転します。 以上の事が、電池から電流が供給される間、
続きます。
よって、導線は、回り続ける事になるのです。

(2)”フレミングの右手”の法則で出来る発電機
  再度、図-2をご覧ください。
  右側がフレミングの右手の法則を表しています。




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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第8章電磁気 (5)フレミングの法則その1


今回は、電気と磁気が関係すると言うお話です。
電磁気とは、 古典の学問なのでどうでも良いと言う 風潮が
有りますが、今話題の電力の問題も発電の為には、今回お
話するフレミングの法則がなければ成り立ちません。
身近な所では、携帯電話を耳にあてると音が聞こえるのも、
携帯電話に向かって話をすると、声が相手に伝わる最小の
入り口のマイク(コンデンサー・マイクは、 コンデンサーの原
理です。)もフレミングの法則です。
また、電気(電子)の重要な部品であるコイルもフレミングの
法則を理解出来ませんと先へ進めません。
しかし、 フレミングの法則と言う法則の名前は、 知っていて
もどの指が何を指すか覚えてる方は、少ないと思います。
覚えていられないのは、 良く理解出来てない事と 何の役に
立つのか明確に示されなかった為かと思います。
しかし、皆様は、航空無線通信士の免許を取ると言う明確な
目的があります。
その為に理解しなくては、 なりませんが、 どの様に覚えたら
良いか分からないと言う方も大勢いらっしゃると思います。

今回、これを期に一生記憶に残る覚え方(理解する)をお話
をいたします。
難しい話では、ありません。


フレミングの法則は、 電流と磁界の 関係を示す法則ですの
で最初に磁界についてのお話をします。
磁界の事を Magnetic Field と言います。
磁気的な力が及
ぶ空間
の事です。

図-1 の右の様な棒磁石を 小学校の理科の実験で触れられ
た事があると思います。
  
下敷きの上に砂鉄をまきます。 そして、下敷きの下に 棒磁石
を置きますと、図-1の右側の様に棒磁石の周りに曲線が現れ
ます。
この曲線を磁力線と言います。

磁力線についてその性質をまとめてみます。
1.磁力線は、N極から出てS極入ります。
2.ある点における磁界の向きは、磁力線の接線方向です。
3.磁力線同士は、交わりません。
4.磁力線の密度は、その場所の磁界の強さ表します。

電気力線と同じ様です。復習をしておいて下さい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第8章電磁気 (4)電気力線

今回は、 前回お話をしました電界(電場)の様子を示す電気
力線のお話を致します。
電気力線は、電気(電子)部品の需要な要素(抵抗・コンデン
サー・コイル)の内のコンデンサーに大いに関係します。


電気力線とは?
ある”場”の状態を表す必要がある事があります。例えば、大
雨が続いて地盤が緩くなっている時、どの地域にどれだけの
積算雨量が有ったとか言うのを地図上に棒グラフを立てて表
してます。
また、 風の様子を矢印の向きで風向を、矢印の長さ又は、太
さで風速を表したものを地図上に沢山描く事で台風の風が全
体として渦を巻いている事を視覚的に捉える事が出来ます。


次に今回お話をします電気力線とは、 風の例の様に場の状
態、この場合は、電場(電界)の様子を表しものです。
よって架空のものですが非常に便利に使う事が出来ます。
どの様に表すかと言いますと

 電界の強さE電気力線の密度
         
電気力線が沢山ある所は、 電界が強く、 電
          気力線がまばらな所は、 電界が弱い事にな
          ります。また、電気力線の密度は、計算で求
          める事が出来ます。
          先ほど、風の例の場合ですと、連続して変化
          する様子を表せませんが、電気力線は、+ の
          電荷から出て- の電荷迄繋がっていますの
          で電界の様子を 連続して表す事が出来ます
          。
     
 電界の向き電気力線の接線方向
         
電気力線は、+ の電荷から出て- の電荷迄
          繋がっていますので、 電気力線を辿りますと
          風の矢印と違い、連続して電気の向きを知る
          事が出来ます。
          電界の任意の場所における電界の方向は
          その場を通る 電気力線の接線方向になりま
          す。



下の図をご覧下さい。真ん中の赤い玉は、電荷です。
そして薄い水色の球は、電荷から半径 r [m] の仮想の球です

そして水色の線は、電気力線です。
電荷が”+”でしたら、電気力線は、電荷から出て行きます。

(注:図では、電気力線を4本描いていますが、電気力線の数
は、電荷の電気量で決まります。

電荷が”-”でしたら電気力線は、 電荷に向かって入って行き
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8章電磁気 (3)電界と電位


今回は、前回お話をしました「クーロンの法則」を一歩進め
て「電界」と「電位」のお話をいたします。

さて、 「電界」にしても「電位」にしても何か訳のわからない
言葉だとお思いの方もいらっしゃると思います。
また、聞いた事はあるが良く意味が分からないと言う方は、
理系の方の中にも多いと思います。
実は、電界とは、皆様が使われる事になる航空無線に深く
関係しているのです。
そうです。電波です。 電波は、 「磁界」と「電界」から成り立
っています。
また、 「電位」とは、後ほど、お話しますが、皆様が良くご存
じの言葉と関係しています。

それでは、「電界」からお話を始めます。
1.電界とは?
 電界とは、英語でElectric field と言います。
 電気の力が 及ぶ範囲と言う事になります。 ちなみに電界
 とは、電気屋さんの言葉で物理屋さんは、電場といいます
 。
 場と界は、同じ様にある事が存在又は、作用する範囲(空
 間)を指す言葉です。
 例えば、 「現」とは、 現在物事が起こっている場(空間)
 と言う事になると思います。
 また、 「世」とは、 人間が認知出来る空間(界)と言う事
 が出来ると思います。

 電界は、そこに電荷が有るかまたは、後々お話をします磁
 界の変化により作り出されます。

 
2.電界をどう捉えるか?
 電界とは、それぞれの場所にある
電荷による力(その他の
 電荷が加わる事で生まれる)の大きさと向きで表示すれば
 よさそうです。
 これを例えれば、 最近、 天気予報で見かけるそれぞれの
 地点での風向きと風の強さを 矢印の向きと長さで表したも
 のになります。
 地図上に沢山の矢印が描かれる事で地図上の一帯(電気
 では、これが界になります。)の様子が分かります。
 矢印の無い所は、 風が無い所ですので風による力は、 発
 生しません。
 今、風による力と言いましたが、風にしても、風が何かに当
 たらなければ力は、発生しません。
 荒涼とした原野を吹きわたる風は、 殆ど その場を通り過ぎ
 るだけです。

 それでは、 まず、 それぞれの場所による電界の強さ(風の
 例では、矢印の長さ:風速になります。) について考えてみ
 ます。
 
 (1)電界の強さ

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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。

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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期工学第8章 (2)


前回から電磁気のお話をしています。
前回から数回に分けてお話する内容は、試験に出る内容
と言うよりは、知らなければ先へ進めない重要な事柄です

今回は、「静電気に関するクーロンの法則」 についてのお
話ですが、 クーロンの法則には、 電気的な現象を理解す
る上で、最も基本的な法則ですので、完全に理解して下さ
い。

クーロンの法則には、「静電気に関するクーロンの法則」と
「磁気に関するクーロンの法則」があります。
クーロンの法則に限らず、 静電気のお話で出て来る式は、
文字を変えると磁気に関する式になりますので、静電気を
理解出来ますと、後は、 皆様で受験参考章お磁気に関す
る内容を読んでければお分かりになる様になります。

さて、 クーロンの法則は、 簡単な式で表されますが、この
式に限らず、 式は、 暗記するものでは、なく何を意味して
いるかを知る事が重要です。

前回は、「電気」の正体とは、何かについてお話をしました

電気の正体は、原子の陽子電子にそれぞれ”+”と”
の電気の性質があり、 原子から電子が離れる事で
れぞれの性質が見えてくる
言う事をお話しました。
つまり、1つの原子の中の陽子の数と電子の数が同じであ
れば、その原子は、電気的な性質を示さないと言う事です

それでは、 陽子と電子が分かれる事でどの様な事が起こ
るかの基本となる 「クーロンの法則」 についてのお話をし
ます。



原子から離れた電子は、”-”の電気の性質を示します。
また、電子が抜けた原子は、”+”の電気の性質を示します

(原子は、 電子と原子核で出来ています。 原子核は、中
性子と陽子で出来ています。 中性子には、電気的な性質
がありませんが陽子には、”+”の電気の性質があります。
よって電子が抜けた原子は、 ”+”の電気の性質を持つ事
になります。)

電子が抜けた原子と電子の絵を一々描いていたのでは、
大変なのでそれぞれを同じ大きさを持つ丸で描きます。
(但し、正確には、大きさは、ありません。)
この丸を電荷と言います。
下の図-2をご覧ください。
”+”の電荷とは、電子の数が陽子の数より少なくなった原
子です。
”-”の電荷とは、電子の事です。
電荷同士に働く力
”+”電荷同士及び”-”電荷同士の間には反発
る力が働きます。
”+”の電荷と”―”の電荷の間には引きわう力が働きま
す。

それでは、どの位の力が働くのでしょうか?
2つの電荷Q1 と Q2 の間に働く力を:F[N](ニュートン)
としますと以下の式が成り立ちます。
クーロンの法則
QとQ2と言う電荷が有ったとします。
それぞれの電荷には電気の量がありその単位は、 [C]:
クーロンです。
電荷同士の間の距離は、 r です。
この式を理解する上で大変重要な事があります。
これは、 クーロンの法則だけでなく様々な面で 重要となり
ます。
皆さんは、ある場所から音を出した時、遠くへ行く程、音が
小さくなる事を経験されされていますネ。
それは、どうしてでしょうか?
「音の発生している場所から遠く離れたから。」では、 私の
質問に答えた事になりません。
私は、「音の発生している場所から離れると音が小さく聞こ
えるのは、何故でしょうか?」と聞いています。
図-6をご覧下さい。
エネルギーの広がり

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第8章電磁気 (1)電気の正体とは?


TOITAの「航空無線通信士受験塾」第12期もいよいよ終盤
です。
当塾では、 文系の方が一番苦手としている「電磁気」、「電
気回路」のお話を最後にしています。
本来、 この2つの項目は、電気を学ぶ学校では、最初にや
りますが、 当講座では、 合格する事を主眼としていますの
で受験に近い時期に行い記憶に残しておく為に最後にして
います。

工学系の学校では、 「電磁気」は、「電磁気学」と呼ばれ電
気を学ぶ者の基本となりますが、 最近では、理解出来ない
学生が多い為に履修すべき科目から 外されている大学が
ある様です。
その原因は分かりにくい高等数学のみで説明される点にあ
ると思います。
本講座では、難しい「電磁気」を皆様の身の周りの事に例え
分かりやすい解説を行います。
電磁気は、 当然ですが、身の周りの電気に関する事に深く
関係しています。
分かってきますと、 周りの電気現象が電磁気学的に理解で
き楽しくなってきます。
また、どんなに高度な電気や電子装置にも電磁気学的な現
象が有る事が分かり、けっして、電磁気学は、古臭い学問で
なく、今も、これからも生き続ける学問である事が分かります


受験参考書では、 分からない事が「な~んだ。そうだった
のか。
」と言われる解説を目指しています。

「電磁気」は、文字通り「電気」と「磁気」のお話です。
しかし、どちらも元は、同じなのです。
今回のテーマ 「電気の正体」 を読んで頂きますと分かってき
ます。
分かってきますと、見えないはずの電気が見えて来る様な気
がするから不思議です。
それでは、今回のテーマ「電気の正体」のお話です。

1.電気の正体
 電気と言えば、 家庭のコンセントに来ている奴で 家電品や
 パソコン等を 使うのに 使う奴。 それがどの様なものか考え
 た事もないと言う方が多いと思います。
 また、見た事がある人もいないと思います。
 今回、 「電磁気」の最初に 「電気の正体」についてお話をす
 るのは、「電磁気」を分かりやすくする為です。
 また、 航空無線通信士は、 電気で動く無線機を使うのです
 から、 将来、免許を取って、 パイロットや管制官やカンパニ
 ー無線の通信を行う様になった時、 専門以外の人から 「電
 気て何。」 と何気なく聞かれた 質問に答えられらいで 赤恥
 をかかない様にしましょう。


 前置きが長くなりました。


原子のイメージ
 身のまわの全ての物質は、 分子で出来ています。 また、そ
 の分子は、 様々な原子の集まりで出来ています。 その原子
 は、上の図で示す様に 真ん中の赤で示した原子核その周り
 を廻る緑と青で示す電子で出来ています。
 (実際は、もっと沢山の物で出来ていますが、 電気の世界で
 は、この2つで充分です。)
 上の図を分かりやすく 同じ平面上を 廻る軌道として 描い た
 図が下の図です。 
電子の軌道説明
 真ん中の赤は、 原子核で 「陽子」と「中性子」から出来ていま
 す。 陽子、”+”の電気性質を示します。 「中性子」は、電
 気的性質を示しません。
 原子核の周りを廻っている電子は、青い玉で示しています。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第7章国際電気通信連合憲章 (3)局の検査他

今回は、「局の検査」と「一般的な通信手続き」についてお話を
します。

9.一般的な通信手続き
 (1)航空局
  ア、航空局が航空機局を呼び出せる場合。  
    当該航空機にあてる通信があり、その局が聴守中で
    有る事。また、その航空局の 指定運用空域内でなけ
    ればなりません。
  イ、通信の優先順位
    時間的に接近した中で 複数の航空機局から 呼び出
    しを受けた時は、それらの航空機局の伝送の順序
    決める事が出来ます。
    (この場合、 航空局は、 どの航空機局と 優先的に通
    信をしても良いと言う事です。)  
  ウ、航空機間相互の通信への介入
    
航空局が介入する事が適当と認めた時は、航空機局
     は、航空局の指示に従わなければなりません。

 (2)航空機局
  ア、航空局のと通信連絡
    航空機局は、航空局の指定運用区域内に入った場合
    に限り当該航空局を呼び出す事が出来ます。
    また、呼出しは、航空機局の側から行います。
  イ、航空局の応答が無い場合
    航空局を呼び出しても 応答が無い場合は、 その後、
    10秒以上間隔をおいて呼び出さなければなりません。
    (これは、航空局が現に通信を行っている他の航空機
    局の電波を受信している為に応答出来ないと言う事で
    、呼び出した航空機局には、航空局が通信している相
    手の航空機局の電波が 受信出来ていないと言う場合
    です。)
  ウ、呼出しと呼出しの間の搬送波の輻射の禁止
 
    呼出しと呼出しの間に搬送波を輻射しては、いけませ
    ん。 

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第7章国際電気通信連合憲章 (2)混信他

          第7国際電気通信連合憲章
              (2)混信他
          斜体 文字は、法規の用語の
          ページを参照して下さい。



今回は、国際電気通信連合憲章の最後として 混信他についのお
話をいたします。


7.機器の点検または、調整の為の電波の発射
  ・すでに航空無線運航業務に使用している機器の点検や調整
   の為に電波を発射する場合には、 安全上の理由から 識別
   信号を送信することは、望ましくない

   識別信号を送信しない様にしますので、点検または、調整の
   為の電波の発射は、最小限にしなければなりません。
  ・点検または、 調整の為の電波の発射に際しての信号は、国
   際電気通信連合憲章または、 国際信号書に定める 特別の
   意義を持つ 信号略語等との 混同を生じないように選択し
   なければなりません。


*国際信号書とは:船,航空機相互またはそれらと陸上との通信
 の取扱上,および技術上必要な,国際的に規定された規約,通
 信文,旗旒(きりゅう)信号,符号等を収録したものです。


8.有害な混信
  すべての局は、その目的によらず、 各締約国に認めれれた事
  業体、 正当に許可を受けて 無線通信規則に従って 無線通信
  業務を行う事業体の行う 無線通信又は、 無線業務有害な
  を生じさせない様に設置し運用しなければなりません。

  例えば、 皆さんがお持ちになっている 携帯電話も 無線局です
  の
で、航空無線への混信を与えない様にしなければならないと
  言う事になります。
  ただし、 携帯電話は、電話会社によりまとめて免許を所得され
  ていますので、 無線についの認識の無い人が使用しても影響
  の無い様に措置を取っている事と思います。

次回は、局の検査のお話を致します。


テーマ:航空無線通信士受験クラブ - ジャンル:学校・教育

TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第7章国際電気通信連合憲章 (1)執務時間他

          
いよいよ8月期向けの法規の講座も最後の章を迎える事に
なりました。
今回から、国際電気通信連合憲章のお話をします。

法律には、 元となる法律とその法律から派生した法律があ
ります。
例えば、国内に於いては、全ての法律の元は、憲法です。
国際間の取り決めとしては、 憲章や条約や協定があり 国
内法に優先します。
その為、電波法第3条で電波法に優先すると明記されてい
ます。
通常、 条約等の国家間の取り決めに基づいて、 その条約
等の国家間の取り決めを焼きなおした国内法が作られます
が、その国家の取り決めに相当する国内法が無い時は、国
家間の取り決めによると言う事で、 国内のみを 運航される
方にも関係ない事では、ありません。


   今回は、 無線局設備の使用と執務時間についてのお話をし
   ます。


1.航空機局の無線局設備の使用
  各締約国の航空機が他の締約国の領域又は、領域の上空へ
  送信機を携行出来るのは、 締約国の登録を受けた 無線
  で締約国の当局が免許状の発給をした物限られ

  また、無線送信機の使用については、 飛行中の領域において
  
その国が設ける規則
に従わなければなりません。

  無線送信機は、航空機の登録を受けた国の当局が発給した
  線従事者の免許を所持する航空機乗務員に使用が限られます
  。

  以上をまとめますと、他の締約国の領域又は、その上空へ無線
  送信機を持ちこみ使用する為には、その航空機の登録をした国
  の無線局の免許を受けたものでなければ、なりませんし、 運用
  出来るのは、 登録をした国の無線従事者免許を持った 航空機
  乗務員だけです。
  そして、運用方法は、 その領域の規則に従って運用すると言う
  事です。
  例えば、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第7章電源 (3)鉛電池他



今回は、電気を蓄える事が出来る 二次電池の内の鉛電池
のお話をします。
昨年末、古くからあるTVのクイズ番組を見ていましたら、答
えが二次電池と言う問題が有りました。
答えたのは、現役のパイロットの方でした。
多分、航空無線通信士の試験勉強の時に 覚えられたので
はと思って見ていました。
ちなみに、 使い捨ての電池は、 充電出来ませんの一次電
と言う事も覚えて於いて下さい。

皆様は、想像がつくと思いますが、航空局は、地上にありま
すので 発電所から送られて来る 電気を使って管制装置や
無線装置を動かす事が出来ますが、 空を飛んでいる 航空
機は、発電所からの電力の供給を受ける事が出来ません。
そこで、自前で発電する事になります。
それでは、航空機の何処で発電するかと言えば、 エンジン
です。
エンジンで推力を得ると共に、エンジンで発電機を回して電
力を得ています。
発電された電気は、電池に蓄える必要があります。
エンジンを動力源とし同時に 発電機を回し、 その電気を電
池に蓄えると言うのは、自動車と同じ事です。
そでは、なぜ、電気をそのまま、 使わないで蓄えるかと言う
事ですが、 勿論、発電しながら使っていますが、エンジンが
廻って居る時、止まっている時、エンジンの回転数が高い時
、低い時と言う様にエンジンの状態は、様々です。
よって、発電量も違いますので、安定した電力を得る為には
、機内で余り電気を使わない時には、 蓄えておき、 使用量
が増え時には、エンジンでの発電量の不足を補う事が必要
になる訳です。


それでは、 :気分を受験モードに戻し 鉛電池のお話を致しま
す。
鉛電池については、1回又は、2回おきに出題される問題で
す。
問題が各回似ていますが、問題文が似ていても否定文で書
かれている時と 肯定文で書かれている時がありますので問
題文と答えを暗記すのでなく理解しておいて下さい。
理解しておけばどの様に問われても解答出来ます。
要点は、 沢山ありませんし 得点し易い所ですのですので、
試験において僅かな得点差で不合格にならない様にする為
にも重要なポイントとなります。

鉛電池をご存じない方もいらっしゃるかと思いますが、 自動
車のボンネットを開けると見られる電池で充電式です。
充電出来る電池を二次電池
充電出来ない電池を一次電池と言います。
鉛電池は、自動車や小型機等の移動体の電源として、また、
非常用電源として停電時等に使用されます。

I、鉛電池の充電時の状態(新設問題)

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第7章電源 (2)電源回路の基本構成


前回、電源の重要性やその電源に求められる性能につい
てお話をいたしました。
それでは、電源とは、どの様な構成で出来ているのかと言
う事についてお話を致します。

電源には、様々の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、試験に出題される物です。
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1
サイクルを描いたもので、 東日本では、 これが1秒間に50
回、西日本でしたら60 回繰り返します。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第7章電源 (1)電源回路に要求される性能

今回から電源のお話をします。どんな電子機器も電源が無
ければ動きません。
音楽プレーヤーやデジカメ・携帯電話に 電池がないと動か
ないのと同じ事です。
それらの装置では、 電池をエネルギー源として、 それらの
装置内で使われる電圧を作りだす電源回路があります。
また、TVやビデオ・パソコンでは、目には、見えませんが内
部に電源回路があり、コンセントからの交流の100 [V] をエ
ネルギー源として、内部で必要な電圧を作り出しています。
そして装置が性能を発揮出来るかどうかは、 電源の善し悪
しによりますが、 受験生の方々に 冷たく扱われているのが
電源です。

しかし、試験と言う事で考えますと「電源」は、範囲が狭いの
で点数が取り易いと言う事が言えます。
確実に合格する為には、例えば「空中線と電波伝搬」は、確
実に理解しているので何点取れる。
「電気回路」も理解しているので何点取れる。 と言う 積み重
ねで次回の試験に合格出来るかどうかが分かります。
理解出来た範囲の点数を 積み重ねても 合格点に足らない
場合は、 後、 どの範囲を理解出来れば 次回合格出来るか
作戦を立てる事が出来ます。
よって、当受験塾の受講生さんは、焦る事が有りません
試験を受けてみないと受かるか受からないか分からない
と言う方は
何度受けても不合格と言う確率が非常に高
いのです


電源のお話に戻しますが、範囲が狭いと言う事は、理解でき
れば、確実に何点か上乗せ出来ると言う事です。
試験を受けて 得点出来る点数が合格点に達しないと予想さ
る時、役に立つのが「電源」です。
当受験塾では、目標得点工学で56点 に設定しています。
合格点は、49点ですが、間違った答えを書く可能性もありま
すので、余裕を持って満点の80%を取ろうと言う事です。
電源は、その余裕に繋がります。

それでは、 前置きが永くなりましたので電源のお話に入りま
す。

(1)電源に求めれられる性能
 ア、十分なエネルギーを装置に供給出来る
   昨今原発の事故で電力不足が叫ばれています。
   私達の生活では、不要の電灯を消す等で対応出来
   ますが、送信機や受信機など装置の中で一部回路
   へ電気を供給しないと言う訳には、いきませんので
   装置内の全回路へ電力を充分に供給しなければな
   りません。
   しかし、装置に供給出来る電力量が少ないとします
   と装置その物の動作が止まらなくても誤動作を生む
   可能性があります。
   例えば、100 [V] のコンセントから 交流の電源を得
   て電子装置で使う為に 電圧を下げてから 直流にし
   なければなりません。
   交流の電圧を変える部品が トランスです。 トランス
   は、1次側に交流の 100 「V] を繋いで、2次側に希
   望の交流電圧を得る為の部品です。
   このトランスの容量が10 [W] だとします。
   そして、2次側の電圧が 20 [V] としますと500 [mA]
   迄の電流を取りだす事が出来ます。
   さて、 2次側に負荷が繋がれていない時や 負荷に
   電流が殆ど流れない時を考えますと、トランスの容
   量は、 (電圧)x(電流)ですので、電流が小さくなれ
   ば、2次側の電圧は、高くなります。
   逆に電流を Max の500 [mA] 以上を取りだしますと
    2次側の電圧は、下がってしまいます。

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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6章監督と罰則 (1)電波の質に対する処分他
            

今回から監督と罰則についてのお話をします。これまでにも何度
述べましたが、 周波数は、有限で貴重な人類共通の財産です

その為、電波は、基本的には、使っては、いけない。しかし、条件
が満たされれば、 特別に使って良いと言う事で総務大臣または、
総合通信局長には、遅滞なく 免許を与えなければならないと 言
う義務があります。
た、無線設備を運用するに足ると判断された人には、総務大臣
は、無線従事者免許を与えなければならないと言う 義務がありま
す。


総務大臣、総合通信局長には、免許を与える権限と義務がありま
すが、同時に、監督も
義務付けられています。
違反した者には、罰則を与えて、電波の効率的で適正な使用がな
される様にしています。 電波法及び関連法規を 勉強する為には、
以上の原理原則を頭に置いておくと理解が早くなると 思いま
すし、知らない条文についての問題にも有る程度解答を出す事が
出来ると思います。(但し、数値を含むものなど、多少暗記を必要
とする項目があります。 暗記を必要とする項目は、試験直前に勉
強した方が忘れる事なく試験に臨む事が出来ます)


それでは、本題です。
1.電波の発射の停止
  総務大臣ないし総合通信局長といえども、 1度免許を与えた無
  線局に電波の発射の停止を命じる事は、通常できません。
  しかし、設備規則第5条~7条の規定に照らし合わせて、当該無
  線局の発する電波の質適合していない と認められた時には
  、
電波の発射の停止を命じる事が出来ます。 ( 総務大臣又は、
  総合通信局長は、 法的根拠がなければ、電波の発射の停止を
  命じ事が出来ません。しかし、電波の質が適合していない時は、
  法に基づいて停止を命じる義務が有ります)
  また、無線局が無線設備の改善をし適合する様になった旨の申
  し出を受けた時は、 試験電波を発射させ、 適合していると認め
  た時は、 直ちに発射停止の解除をしなければなりません
  総務大臣にしても 総合通信局長にしても適法である者に対して
  不利益を与えては、いけないのです。

次に、無線局や無線従事者が電波法又は、関連法規に違反した時
の処罰についてお話をします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第6章FM送受信機 (3)FM受信機の構成


今回は、FM受信機の構成についてお話をします。
お話を簡単にする為に、現在主流となっていますダブル・スー
パー・ヘテロダインでは、なくシングル・スーパー・ヘテロダイン
でお話をします。
お話の内容は、AM(DSB)受信機の復習となる部分が多く有り
ますが、 FM 受信機特有の回路が有りますのでその違いを理
解して下さい。
また、同じ点は、AM受信機の復習として下さい。

  


1.高周波増幅器
  空中線で捉えた微弱な電波(空中線の長さにより受信出来
  るおおよその周波数が決まります。) の内、 目的の周波数
  を増幅する回路です。

2.局部発振器
  高周波増幅器で増幅した目的の周波数の電波を中間周波
  数に変換する為に使われます。

3.周波数混合器
  受信を希望する周波数を fo とします。 局部発振器で発振
  する周波数を f1 とします。 そして中間周波数を IF1 としま
  す。

    IF1 = f1 - f0

  小学校の理科で周波数の近い音さを2つ同時に鳴らします
  とゆっくりとした繰り返しで音が大きくなったり小さくなったり
  を繰り返す事を経験されたと思います。
  これをビートと呼びます。
  中波周波数をビートとして作り出すのが周波数混合器です
  。

 
搬送波の周波数を変える方法
  送信機・・・・・・発振器で発振した周波数を逓倍器により
           数倍にします
。 FM送信機及びAM送信機(
            高電力変調方式の場合)
  受信機・・・・・・
受信希望周波数と 中間周波数分だけ離れ
           周波数を発振する局部発振器
の高周波
  とを 周波数混合器に送り込み 差分の周波
           ある中間周波数に変換します。
           (この方式は、 SSB送信機や 低電力変調方
            式AM送信機でも使用される方式)

試験において、この違いが問われますので、 よく理解しておい
て下さい。 逓倍は、変換後、歪ませてしまいますが、周波混合
では、歪みません。

4.中間周波数増幅器
  中間周波数増幅器は、455 [KHz] 又は、10.7 [MHz] に
  変換された変調波を増幅する回路です。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第6章FM送受信機 (2)FM変調波から音声を取り出す
 

今回は、 FM受信機の構成についてお話をする予定
でしたが、その前に、FM変調した電波から音声信号
を取り出す方法について考えてみます。

FMの復調器の事を周波数弁別器と言います。振幅
変調や SSBの変調波から元の音声信号を取り出す
回路を検波器と言いますが、FM の場合だけは、周
波数弁別器と言います。

それでは、周波数弁別器のお話をする前にチョットだ
けFM変調について復習をしておきましょう。

1.FM変調の復習
  送信側では、 皆様の喋る声や音の大きさの変化
  が、 電子回路で電圧の大きさの変化となります。
  電圧の大きさの変化は、搬送波の周波数の変化
  となります。

  音声の変化 ⇒ 電圧の変化 ⇒ 

  搬送波の周波数の変化

  
受信側では、以下の様になれば良い訳です。

  搬送波の周波数の変化 ⇒ 電圧の変化 ⇒
 
  の変化

  
問題は、周波数の変化をどの様に電圧の変化に
  するかです。

2.周波数弁別器の下準備

    
             図-1

 図-1の上の回路図をご覧下さい。 右側のコイルと
 コンデンサが並列に繋がれいる回路を並列共振回
 路
(直列に繋がれている場合は、 直列共振回路と
 言います。) です。
 回路図の左側に交流の電源が有ります。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第6章FM送受信機 (1)FMとは?


航空業界を目指す皆様が使用される事になる電波の変
調方式は、振幅変調、SSB、そしてFM変調です。空中線
や航法支援装置の知識は、 不可欠ですが、 それと並ん
で通信をする為の変調方式を知る事が重要になります。
以上の変調方式を 3つ合わせますと毎回の試験で 航法
支援装置と同じくらいの数の問題が出題されています。
無線従事者試験では、 その資格毎に必要な事柄が一番
出題されると言う事です。

と言う訳で今回からFMの送受信機についてのお話です。
FM とは、 FM 変調の事で FM 放送や 2011年の7月迄
放送されていました 地上波のTVの音声やアナログTVの
衛星放送の映像と音声の変調に使われていました。
TVの放送には、使われなくなりましたが、 ラジオのFM 放
送や通信には、今でも使用されています。
一般的には、ステージ上の歌手や TVのスタジオで喋って
いるタレントさんとかが胸に付けているマイクとして目にさ
れています。
あのマイクは、 ワイヤレス(無線の意味)・マイクで FM 変
調方式の一種の送信機です。

また、航空業界を目指す方には、 空港内で、 航空会社の
人が忙しそうに歩き周りながら使用している トランシーバー が
FM変調である事をお伝えしおきます。
また、皆さんがあまり目にしない所では、地上の移動局(タ
クシー無線等)の通信に使用されている変調方式もFM 変
調です。(※タクシー無線もデジタル変調へ移行中です。)

それでは、FM 変調とは、どの様な変調かを見ていきましょ
う。


FMの変調波形
無線通信には、電波が使用されますが、電波は、伝わる空
間の媒質が変わらなければ永遠に飛び続けます。
少し、驚きですね。
その証拠に電波の一種である 光は、何億光年も飛び続け
ています。なんか変ですが納得して頂けましたか?

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期法規第5章牛無書類 (3)免許状記載事項の変更他



今回は、免許状記載事項の変更他についてのお話をいたし
ます。

1.免許状記載事項の変更
 その前に免許状に記載事項を確認しておきましょう。
 (1) 免許の年月日及び免許番号
 (2) 免許人の氏名又は名称及び住所
 (3) 無線局の種別
 (4) 無線局の目的
 (5) 通信の相手及び通信事項
 (6) 無線設備の設置場所
 (7) 免許の有効期間
 (8) 識別信号(呼出し名称)
 (9) 電波の型式及び周波数
 (10)空中線電力
 (11)運用許容時間

 免許状の記載事項の変更
  


  ・免許人は、免許状に記載されている内容に変更が生じ
   た時は、その免許状を総務大臣または、総合通信局長
   に提出して訂正を受けなければならない


  ※試験問題に有ります様に訂正を受ける時期につては
    、明記されていませんので注意して下さい。
    又、 再免許とは、 再び同一の内容で免許すると言う
    事ですので、訂正の場合は、再免許ではありません。
    ちなみに、 自動車の免許更新と言う場合の 「更新」と
    は、免許の期間を伸ばす事です。
    そして、免許する事が出来るのは、総務大臣だけです
    ので、試験問題にある様に、自分で訂正してから総務
    大臣に 報告するとか、予め総務大臣の許可を受けて
    からでないと 訂正を求める事が出来ないと言う事もあ
    りません。


  ・免許状の訂正を受ける時は、 総務大臣又は、 総合通
   信局長に対して 事由及び 訂正箇所を附して その旨を
   申請 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5章業務書類 (2)業務日誌の記載事項他

今回は、無線業務日誌の記載事項他のお話をいたします

無線業務日誌とは、無線局の業務の状況を記録するもの
ですので原則として、毎日記載しなければなりません。
また、記載事項も定められています。
書式は、定められていませんが、何を記載しなければなら
ないかは、覚えておく必要があります。


1.無線業務日誌の記載事項


航空機局の場合、通常の無線局と違い従事者の主たる業
務は、 航空機の操縦にある事から記載の一部を省略する
事になっています。
毎日記載する事は、 10項目程度ありますが、 その中で重
要な項目について列挙しておきます。 (航空移動業務 ま
たは、航空移動衛星業務 を行う無線局の場合)



  1)無線従事者の氏名 (主任無線従事者の監督を受け
   て無線設備の操作を行う人:副操縦士も含まれます)
   と資格、服務方法に変更が有った場合の服務方法。
  2)航空機局 又は、 航空機地球局 が 遭難通信、緊急
   通信、安全通信などの 重要通信を行った場合は、以
   下の内容の記載が必要になります。
   但し、通常の局は、通信を行う度ごとに記載以下の内
   容を記載します。
    ・通信の開始及び終了の時刻。
    ・相手局の識別信号
    ・自局及び相手局の電波の型式及び周波数。
    ・使用した空中線電力 (正確な測定が出来ない時は、
     推定でも可能)。
    ・通信事項の区別と通信時間。
    ・相手局から受けた通知内容の概要。
    ・遭難通信、緊急通信、安全通信の 概要及び、措置
     内容。 ただし、遭難通信の場合は、 全文の記載が
     必要です。
    ・通信状態(空電・混信・受信感度等)

※空電とは、雷等に起因するノイズが受信される事を言い
  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5章業務書類 (1)備えるべき業務書類

             
今回から 無線局に備えるべき業務書類のお話をいたし
ます。
無線局が運用を開始する為には、 総務大臣または、総
合通信局長が行う検査を受なけば、なりません。
そして、検査に受かれば、無線局の免許が与えられます

しかし、 総務大臣または、総合通信局長は、免許を与え
てその仕事が終了した訳では、ありません。
定期検査を行い、無線局が正しく運営されているか監督
する義務があります。
それでは、その他の時は、 どの様に監督するかと言う事
なります。
総合通信局により各無線局の電波の受信を行い、 監視
すると言う事も行われていますが、 全ての無線局を常時
監督する訳には、いきません。
そこで利用されるのが業務書類です。
通常の運用を記録したりする書類や運用の指針となる電
波法令集等があります。
これらの書類を 検査の時に見る事で 検査と検査の 間を
間接的に監督する事になります。
その為、 無線従事者は、 これらの書類を 適切に記録し、
保管しなければなりません。
それでは、 具体的にどの様な書類が有るか見てみましょ
う。

[Ⅰ]無線局に備えなければならない書類と時計。

1.時計
  正確な時計を備え毎日1回以上中央標準時又は、
  協定世界時刻に合わせなければなりません
2.無線局の免許状
3.無線検査簿

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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。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第5章DSB送受信機 (3)DSB受信機の構成その2

前回迄は、電波と言う高周波を捉え周波数を変化し増幅する所
迄のお話でした。
前回の最後にお話した所は、中間周波数増幅器で、まだ、周波
数が低くなったと言っても、高周波です。 今回は、この高周波か
ら音声信号を取り出す検波器からのお話です。


   
6.検波器( Detector )
  航空無線では、118 [MHz] ~ 137 [MHz] の周波数を使用
  しています。
  図-10の最初の中間周波数増幅器の周波数は、10.7 [MHz]
  です。
  第二の中間周波数増幅器の周波数は、455 [kHz] です。
  118 [Mhz] ~ 137 [Mhz] の間の周波数から選ばれる受信
  周波数は、最終的に全て455 [kHz] に変換されるのですが、
  455 [kHz] と言う周波数も、高周波と呼ばれるのに十分に高
  い周波数です。
  それに比べて電波に乗せて送られて来る音声信号は、 遥か
  に低い周波数で低周波と呼ばれます。 英語では、 Audio
  Frequencyと呼ばれます。


  航空無線の場合は、数十Hz~3KHzです。


  DSB では、搬送波の振幅が音声信号の大きさで変化させら
  れています。
  455 [kHz] のDSB から 音声信号を取り出すのが検波器です
  。

  図-11 に検波の原理を示しておきます。

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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?
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第5章DSB送受信機 (3)DSB受信機その1

今回と次回の2回に分けて、 受信機の代表的な方式である
スーパーヘテロダイン受信機の動作(構成)についてのお話
をします。
前回、 送信機の発振回路で発生させた高周波を 音声信号
振幅を変化させ(変調)てアンテナへ繋ぐ事で 音声を遠くへ
送る事が出来ると言うイメージがわいた事と思います。
私が中学生の頃は、その知識を元に送信機を作り実践する
環境が社会に有りましたが、 今は、なかなかそうもいきませ
んので想像をして頂き、免許を取って通信をする時に実感し
て頂く事になるかと思います。

さて、 送信については、 ある程度、 イメージされたとしても、
飛んでくる電波からどの様に音声を取り出せばよいのでしょ
うか?

ここからは、先に述べました受信機の受信方式の1つである
スーパー・ヘテロダイン方式についてお話をいたします。
受信機の方式には、 スーパーヘテロダイン方式以外にも有
りますが、 50年以上前から 無線通信の為の受信機に限ら
ずTV受信機等でもこの方式が主流です。 趣味で昔の方式
の受信機を作られる等特別な場合を除き受信機は、 全てこ
の方式と言っても過言では、ないと思います。
勿論、携帯電話の受信部もスーパー・ヘテロダイン方式です


試験には、それぞれの資格にとって 重要な事柄が良く出題
されると言う事をお話していますが、 当然、 無線通信を行う
航空無線通信士にとって、 受信機は、無くては、ならない物
ですので良く出題されます。

それでは、 スーパーヘテロダイン方式とは、 どの様な 方式
の物なのか見ていきましょう。
そして 最後にスーパーヘテロダイン受信機の動作全体を振
りかえってみます。

空中線と電波伝搬の章で空中線から電波を輻射する原理を
お話しましたが、空中線には、 可逆性があり、 受信にも使え
ます。
空中線は、 使用する周波数に同調しています。 その為、TV
のアンテナを例にとりますと、数年前に終了しましたアナログ
放送のアンテンは、 VHF帯 (地域により違いますが、 概ね、
都市部の場合)で、現在の地上デジタル放送のUHF帯のアン
テナより大きいものを使用していましたが、これは、周波数が
低いからです。
空中線は、 その空中線の大きさにより決まる 共振周波数の
前後の周波数の電波が到来しますと、空中線に電圧が誘起
します。
電波には、波長(:λと表されます。)と言うものがあります。
電波の速度:v は、30万[Km/s] です。
航空無線の周波数を計算し易い様に 100 [MHz] ( 1 x 10^8 )
としますと
 
    λ = 3 x 10^8 ÷ 1 x 10^8
= 3 [m]

になります。次に、携帯電話の波長を計算してみます。
計算しやすい様に携帯電話の周波数を 1[GHz] ( 1 x 10^9 )
としますと

    λ = 3 x 10^8 ÷ 1 x 10^9
      = 0.3 [m]

となります。
周波数が違うと アンテナの長さが違う事がお分かり頂けたと
思います。
こらからのお話は、 この誘起した電圧を 増幅するところから
です。




    

    (注:図面番号が前回から飛んでいますがその間の図面は、ありません。)

(1)高周波増幅器(RF増幅:Hight Frequency Amplifier )
  受信したい電波の周波数を fo とします。空中線に誘起した
  高周波電圧は、大変微弱です。
  高周波増幅器の入口には、同調回路があり、同調した周波
  数 fo の信号及び fo 付近の周波数の信号が同調回路の両
  端電圧として誘起します。
  中でも同調した周波数fo が一番大きな電圧になります。
  高周波増幅回路では、 受信を目的とする周波数の信号とそ
  の周波数の近くの周波数の信号を増幅します。
  ※高周波は、英語でRadio Frequency と呼ばれ通常、RFと
    表記されます。Radio Frequency とは、無線周波数の事で
    す。
それに対して音声信号の周波数帯域は、Audio Fre-
   quency
と呼ばれます。
    RF 増幅器の英語表記は、High Frequency Amplifier
    となります。
 
 ◇高周波増幅の目的

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