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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20期工学第8章電磁気 (2)電界

           第8章電磁気
          (2)電界



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」のお話をいたします。

さて、「電界」とは、どの様な概念でしょうか?
聞いた事の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、残念ながら理系の方の中にも沢山いらっしゃいます

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。
第8章のタイトルは。 大学では、「電磁気学」と呼ばれ
る学問です。まさに「電界」と「磁界」が対象の学問で
す。
それでは、「電界」についてのお話を始めます。

1.電界とは?
 とは、英語でElectric field と言います。
 電気の力が及ぶ範囲のことを言います。ちなみに電界
 とは、 電気屋さんの言葉で 物理屋さんは、 電場と言
   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。
   又、地球の磁場と言う言葉を耳にされたことがお有り
 だと思いますが、これは、地球が発する磁力が及び空
 間を言います。
 次に、「界」が付く言葉を挙げてみましょう。
  「世」とは、 人間が認知出来る空間(界)と言う事
 相撲界とか野球界はたまた、ズバリ世界と言う言葉が
 あります。
   身近な範囲で「界(field)」の例を考えて見てください
 。
 そうして考えますと、「電界」と言う言葉は、そんな
 に特殊な言葉でも無くなってきたと思います。
 私達人間が存在する地球あるいは、宇宙で電荷が存在
 すれば、そこが電界になります。


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  納得できるまで、何度でも質問して下さい
4.実力が感じられる
  出題数の多い項目から勉強しますので、勉強が進む
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第8章電磁気 (1)静電気に関するクーロンの法則

             第8章電磁気
    (1)静電気に関するクーロンの法則

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。クーロンの法則は、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。次回お話をします電界等、これから出てきます式に
関係しますので、この式が理解できませんと前へ進めま
せん。

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、静電気のお話に出て来る式は
、文字を変えると磁気に関する式になりますので、静電
気が理解出来ますと、後は、皆様自身が、受験参考書で
磁気に関する内容を読めば分かる様になります。

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、は、暗記するものでは、なく何を意味
しているかを理解する重要です。
式の意味が分かれば、自然と頭に入りますが、意味もわ
からずに、暗記しますと、すぐに記憶から消えてしまい
役に立たなくなります。
特に、 無線従事者試験の最高峰である第1級陸上無線技
術士のアンテナと電波伝搬には、沢山の式が出てきます
が、それらの式を使えなければなりません。沢山の式を
意味が分からずに暗記する事は、不可能です。

それでは、「電気とは、何か?」と言う事の復習から始
めます。 詳細は、工学第1章「空中線と電波伝搬」の 1
回目でお話をしていますので、読み直しておいて下さい


電気の正体は、原子の陽子に、”+”。電子には、”” の
電気の性質があり、いくつかの電子が原子から離れる事
それぞれの性質が見えてくると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
るのか基本となる「クーロンの法則」についてのお話を
します。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第7章国際電気通信連合憲章 (2)試験電波の発射

        第7章国際電気通信連合憲章
       (2)点検または、調整の為の
              電波の発射他
       赤紫色の文字は、法規の用語解説
        のページを参照して下さい。


今回は、試験電波の発射と混信についてお話を致します。

1.混信
  混信とは、自局が受信する目的の周波数の電波に対し
  て周波数が同一または、  近い周波数、 あるいは、数
      分の1の周波数の高調波を 同時に受信してしまう事に
      より目的の局の電波が聞きにくくなってしまう事をい
      います。
  
  国際電気通信連合憲章では、混信についてどの様に規
  定しているかお話を致します。

 (1) 受信局の位置は、送信局の位置及び業務の性質上可
   能な限り注意して選定しなければなりません。

   空港へ行ってみますと、管制塔の上に複数の垂直ア
   ンテナが見られます。このアンテナは、送信用です
         。
   車等で空港の周りを 一周してみますと管制塔とは、
   別の所に複数の垂直アンテンが見られます。こちら
        が受信用です。
   羽田空港の場合は、送信用が羽田東急エクセルホテ
   ルの西に、受信用がANAケータリング・サービスの
        北隣にあります。
   複数の周波数での送信や受信が同じ時刻に重なる事
   が有ります。
   同一場所で送信と、受信と言う事になりますと、微
   弱な電波を受信する受信アンテナに強力な電波を輻
   射する送信アンテナからの電波を受けてしまう為に
   、周波数が離れていても影響(混信)を受けてしまい
        ます。
   特に管制等では、グランド・コントロールやディパ
        ーチャーやアプローチが時間的に 同時に通信を行う
        事があります。

  (2)  業務の性質上可能な場合には、指向性アンテンを使
   用して、不要な方向への電波の輻射を最小にし、不
   要な方向からの電波を受信しない様にしなければな
   りません。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第7章国際電気通信連合憲章 (1)航空移動業務の局の執務時間

       第7章国際電気通信連合憲章
    (1) 航空移動業務等の局の執務時間
     赤紫色の文字は、法規の用語解説の
        ページを参照して下さい。 


 


いよいよ8月期向けの法規の講座も今回が最後となりま
した。

今回は、 国際電気通信連合憲章の内、 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
      録を受けた無線送信機で 締約国の当局が免許状の
      発給をしたもの
に限られます


  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 無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
      た物でなければ、なりませんし、 運用出来るの者
      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、ANAやJAL 等海外の路線に就航している
      航空機は、日本で無線局の免許を得ていますし、
      パイロットは、総務大臣から無線従事者免許を得
      ていますので日本以外の締約国上空で送信機から
      電波を出す事が出来る訳です。
 


 2.執務時間等(RR:無線通信規則第40条)


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第7章電源 (2)鉛電池一般

          第7章電源
      (2)鉛電蓄電池の動作


今回は、 電気を蓄える事が出来る 二次電池の内の鉛蓄
電池のお話をします。
数年前の年末、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
と言う事は、前回、お話しをした通りです。

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て同時に 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。
それでは、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、
エンジンが回っている時、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、
使用量が増えた時にエンジンでの発電量の不足を補う必
要があるからです。


それでは、気分を受験モードに戻し鉛蓄電池のお話を致
します。
鉛蓄電池については、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く必要があ
ります。
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

鉛蓄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。(電気自動車の電池は、種類が違います。)
充電出来る電池二次電池
充電出来ない電池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、鉛蓄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20期工学第7章電源 (1)電池一般

          第7章電源
          (1)電池一般


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、電線か
ら電気を供給する事が出来ないと言う事にあります。
当たり前ですね。


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。
次に機内の照明など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
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。
また、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、試験
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.乾電池
 (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。

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4.近くに受講出来る講座が無い方
  何時でも、何処でも何度でも、1日、何度でも勉
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5.最新問題に対応
  受験参考書では、対応出来ない、新規の問題に対
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6.予備知識暗記不要 
  予備知識”0”からの出発。理解出来るので暗記する
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7.受験勉強がいやな方
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  毎日、少しづつの時間がさければ、楽に、実力が
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  当塾では、出題数の多い項目からお話をしています
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  無線工学では、”空中線と電波伝搬”。
  電波法規では、”無線局の運用”です。
   出題数の多い項目から理解する事で、合格に必要な
  得点を得やすくなります。
2.参考書に書かれていない事の説明がある
  当塾は、文系の方の為の講座です。
  参考書には、 書かれていない 文系の方が知りたい
  事からお話をしています。
3.質問者が納得できる回答
  質問される方、それぞれに、 個別のお答えをしてい
  ます。
  納得できるまで、何度でも質問して下さい
4.実力が感じられる
  出題数の多い項目から勉強しますので、勉強が進む
  につれて合格の手応えを感じます。
  当塾の受講生は、1 回または、2 回の受験で免許を
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第6章無線従事者 (3)免許の交付・返納・再交付

         第6章無線従事者
     (3)免許の交付・返納・再交付等
     赤紫色 の文字は、法規の用語解説
       のページを参照して下さい。


今回は、無線従事者免許について交付から返納迄のお
話をします。
その前に、多分、皆様の多くが、勘違いされていると
思われる点を先にお話しておきます。
無線局の ”免許状” や無線従事者の”免許証”自体を”免
許”と思われていませんか?
結論から先に申しますと、”免許状”や”免許証”は、総
務大臣
が”免許(特別に許した)”した証に当該申請者
申請にもとづき交付するです。

よって、申請がなければ、免許状や免許証は、交付さ
れません。

この事を頭に入れて、後をお読みください。

1.免許の交付
  総務大臣または、総合通信局長は、申請が有った
      場合、
  欠格事由にあたらない場合には、免許を交付しま
  す。

      ※免許と申請の関係を少し詳しくお話しをします
   が、余裕のない方は、ここを飛ばして下さい。
   無線従事者試験に合格して免許申請を行います
   が、申請書が受理された段階では、免許されて
   いません。
   欠格事由に当たらない場合、免許されます。
   そして、申請書が提出されていますので、免許
   された場合、無線従事者免許証が交付されます
   。よって、試験に合格し、免許申請された段階
   では、免許されていません。

  ※無線従事者免許は、終身免許ですので、自動車
   運転免許の様に免許の更新の必要は、ありませ
   ん。
   
2.欠格事由

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第6章無線従事者 (2)主任無線従事者

         第6章無線従事者
         (2)主任無線従事者
      赤紫色文字は、法規の用語
        のページを参照して下さい。


前回の航空無線通信士の操作範囲の中で少し触れました
主任無線従事者のお話しを致します。
法規の試験の中に「監督と罰則」と言うカテゴリーがあ
り、無線従事者試験では、重要なカテゴリーとなります

主任無線従事者は、総務大臣や総合通信局長が行う監督
の一部を補う制度ですので、同じく重要なカテゴリーに
なります。
その中でも、主任無線従事者の”定義”と”職務”が次回の
試験では、 重要になりそうですので、 しっかり勉強し
ておいて下さい。


1.主任無線従事者とは?(定義
  無線局の免許人から総務大臣に 届出 した無線従事
     者
資格を持つ人
で  無線局の無線設備の 操作の監督
     を行人
です。
    
      無線従事者の定義では、総務大臣から免許を得て、
  無線設備の操作と操作の監督をする人と言う事です
  が、主任無線従事者は、無線従事者の定義にもう一 
  つ条件が加わります。
  それは、免許人により選任されて総務大臣に届出さ 
  れた人と言う事です。


  主任無線従事者は、 アマチュア無線局の様に 監督
      する他の無線従事者がいない局以外には  必ずいま
      す。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第6章無線従事者 (1)航空無線通信士の操作範囲

           第6章無線従事者
     (1)航空無線通信士の操作範囲 
               赤紫色文字は、法規の用語の
      解説ページを参照して下さい。 


今回から無線従事者についてのお話をします。
無線従事者の章で勉強しなければならない事は、「操作
範囲」、「無線従事者免許の交付・返納・再交付・訂正
」と 「主任無線従事者」です。
次回の試験では、「操作範囲」が出題されると考えられ
ます。
無線設備の操作は、現在の法律では、従事者免許がなく
ても操作できます。
それでは、苦労して免許を取る意味がないのでは?と言
いたくなりますね。
じつは、無線従事者不足の狗肉の策なのです。
無線従事者の免許が無い者が無線設備を操作操作する為
には、条件があります。それは、無線従事者の免許を持
った者の監督の下と言う事です。
パイロットを目指す方は、最初のころの操縦訓練は、教
官が同乗していますので、訓練生の方が無線機の操作を
したとしても、航空無線通信士の免許を持った教官の監
督の下と言う事で問題ありませんが、いよいよソロ・フ
ライトとなりますと、教官が同乗していませんので、通
信は、訓練生の方がする事になります。
そこで、訓練生の方も免許が必要になります。
その様な訳で今回は、航空無線通信士の操作範囲と航空
無線通信士でなければ操作出来ない事をお話致します。

さて、今さらと言う感じもしますが、「無線従事者とは
?」と聞かれたら皆様は、どの様に答えられますか?
法律を論じる時、用語は、論じる相手と共通のものでな
ければ議論がかみ合いません。
また、無線従事者の意味が分かった所で、無線従事者の
資格には、沢山の種類がありますので、 取得を目指す、
資格の操作範囲を知る事は、大変重要な事です。
例えば、車関係の免許を取ったとします。
それは、原付バイクしか運転出来ないのか?大型車両を
運転出来るのかでは、運転の技量と知識に大きな差があ
ります。
皆様の中には、 すでに特殊航空無線技術士の免許を お
持ちの方も いらっしゃるかもしれませんが 航空無線技
術士とは  操作範囲が大きく違いますので試験の難易度
が全然違います。
それは、特殊航空無線技術士とは、操作範囲が全然違う
からです。
操作出来る範囲は、資格毎に決められています。
その操作範囲を超えて操作をしてはいけませんので試
験に良く出題されるのは、当然な事です。
それでは、「無線従事者とは?」と言うお話から始めま
す。

1.無線従事者とは?
 この事については、電波法第2条の6で定めています。
  ・電波法第2条の6
   総務大臣の免許を受け、無線設備の操作又はその
   監督を行う者。

  電波法第2条の6 では、 無線従事者について2つの場
  合を述べています。
  1つ目は、”免許を受け”て ”無線設備の操作を行う者”
  であると言う事。
  2つ目は、”操作の監督を行う者” と言う事です。 

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第6章通信方式その他 (2)デジタル符号の名称

          第6章通信方式その他
          (2)デジタル符号の名称


今回は、 平成25年8月に航空無線通信士としては、 初め
て出題されました”デジタル符号の名称”についてのお話を
を致します。

航空無線通信士としては、初めてと言いましたが、航空無
通信士より上級資格試験では、以前から出題されていまし
た問題です。

新設問題は、この様に、受験しようとされる資格より1つ
上の資格試験で出題されていた問題から出題されます。

そして、 新設問題で重要な問題は、 初めて出題された
の試験でも出題されると言う様に連続性があります
また、それほど、重要でもない新設問題は  初めて出題さ
れた時から1~2回後に出題される様です。

それでは、デジタル符号の名称についてのお話を致します

その前にデジタルとアナログの違い及びデジタルとデジタ
ル符号の違いについてお話しておきます。

(1)”アナログ”デジタル”の違い
   アナログとは、”連続量”の事です。
   例えば、長さを考えてみます。東京駅のホームの北
   の端から神田駅のホームの南の端迄をgoogle
   earth で測ってみましたら 870 [m] でした。東京
   駅から神田駅に向かって 1 [m] の所もあれば、
   1.01 [m] の所もありますし、 1.0100075 [m]
   の所もありますと言う様に、0 [m] ~ 870  [m]
   と言う距離の間には、0 ~ 870 の間のどの様な数
         字も存在します。
   これが、連続量と言う事です。
   一方、デジタルとは、”離散量”の事です。
   ”0”、”1”、”2”、”3”・・・・・・・・・・  無限大
   迄数字が存在しますが、アナログの様に、”1” との
   "2”の間に”1.0027”等と言う数字は、存在しません
         。
   つまり、デジタルには、連続性が無いのです。

   自然界では、全てアナログ量です。色も無限にあり
   ますし、音楽でも1曲の中で 最初から最後迄音の大
   きさが同じとか飛び飛びの大きさと言う事は、あり
   ません。
 
   デジタルは、電子機器の中でのみ存在します。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第6章通信式その他 (1)AMに比べてのFMの特徴

       第6章通信方式その他
    (1)AMに比べてのFMの特徴

今回お話をしますAM(DSB:A3E)に比べてのFM(F3E)の
特徴は、平成23年8月期からの新設問題です。
残念ながら参考書には、記載されていない事項です。
この問題は、平成23年、平成27年、平成28の各8月期に
出題されています。
その問題は  年を追うごとに範囲が広くなり難しくなって
います。過去に3回出題された問題は、全て別物です。
無線従事者試験の最高峰である 第 1 級陸上無線技術士の
試験では、同じ問題は、2度と出ないのが当たり前ですが
、航空無線通信士の試験の難易度は  中程度ですので、同
じ問題が出題されるのが普通でした。 今後、 どの様に変
化していくか分かりませんが、 理解していれば、 その様
な変化にも対応出来ます。
それでは、 FMの特徴について、過去に出題されました内
容を全てお話し致します。

1.音質が良い(忠実度が良い)
 搬送波の周波数:F と音声信号:Vp が比例しますので
 歪みが少なく、 また、 音声信号の帯域周波数を広くし
   て有りますので、音質が良いと言う特徴があります。
 中波帯のラジオ放送(AM)とVHF帯のFM放送を比較して
   みます。
   AM放送
 音声信号の最高周波数:fp ・・・・7.5 [KHz]
   FM放送
 音声信号の最高周波数:fp ・・・・ 15 [KHz]
   AMとFMの信号対雑音比
  FM放送の変調指数:mf = 5 ですので、
  連続雑音でAMの1/15 
  衝撃性雑音でAMの1/10

2.占有帯域幅:B広い
 
こちらも、AM放送とFM放送で比較してます。 


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第5章無線設備 (2)電波の質

         第5章無線設備
      (2)電波の質(送信設備・
            受信設備)
      赤紫色の文字は、法規の用語
       のページを参照して下さい。


今回は、電波の質についてのお話です。
電波の質と言われても何の事だかお分かりにならない
事と思います。
電波においては、決められた「周波数」、決められた
「帯域幅」、「不要輻射」の許容値を持って電波の質
と言います。
それでは、1つ1つについて見ていきます。

(1)周波数の許容偏差
  無線局には、割り当てられた周波数(通信に使用さ
  れる周波数)があります。
  その指定された周波数に対し寸分の狂いもない周波
  数を送信出来ればよいのですが、出来るだけ指定周
    波数を送信する様に努めても、実際には、割り当て
    られた周波数と送信される周波数の間に差が出ます
    。

  (割り当てられた周波数)と (実際に送信される周波
    数の差) ・・・・・・・周波数の偏差と言います。

   周波数の偏差が許される範囲周波数の 許容偏差
     と言います。
   周波数の許容偏差は、周波数帯、 無線局の業務の
     種類により違います。

  無線局が  送信する周波数が 許容偏差内にありま
     せんと近くの周波数で通信する無線局の通信に混
     信を与えてしまいます。
   ですから、各無線局は、送信する周波数を許容偏
     差内に納めなければなりません。
  周波数とは、航空機の飛行コースの様なものです
     。指定されたコースからずれれば、異なる目的の
     航空機との衝突も有りえる事です。

(2)占有周波数帯域幅の許容値
   例えば航空無線に使用される DSB(A3E)の場合
     ですと 3 [KHz]迄の周波数の音声信号を送る必要
     がありますので +/-3 [kHz] つまり帯域幅が6 [
     kHz] になります。
   もし、音を良くする為にもっと高い音声信号。 例
     えば、 5 [KHz] の周波数成分まで送ろうとします
   と、帯域幅は、10 [KHz] になってしまいます。

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4.近くに受講出来る講座が無い方
  何時でも、何処でも何度でも、1日、何度でも勉
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5.最新問題に対応
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6.予備知識暗記不要 
  予備知識”0”からの出発。理解出来るので暗記する
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1.合格に特化したカリキュラム
  当塾では、出題数の多い項目からお話をしています
  。
  無線工学では、”空中線と電波伝搬”。
  電波法規では、”無線局の運用”です。
   出題数の多い項目から理解する事で、合格に必要な
  得点を得やすくなります。
2.参考書に書かれていない事の説明がある
  当塾は、文系の方の為の講座です。
  参考書には、 書かれていない 文系の方が知りたい
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3.質問者が納得できる回答
  質問される方、それぞれに、 個別のお答えをしてい
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  納得できるまで、何度でも質問して下さい
4.実力が感じられる
  出題数の多い項目から勉強しますので、勉強が進む
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  当塾の受講生は、1 回または、2 回の受験で免許を
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第5章無線設備 (1)電波の型式

                第5章無線設備
        (1)電波の型式 
      赤紫色の 文字は、法規の用語の
      解説のページを参照して下さい。 


 


今回は、電波の型式のお話を致します。
無線通信士の試験では、通信の仕方に関する法規定が
中心になりますが、無線技術士の場合、技術操作が主
な仕事になりますので、今回お話をします無線設備が
試験の中心になります。
この様に受験する資格により出題の中心が違います。
しかし、通信士の場合も、”無線設備”について、有る
程度、法律の定めを知らなければ、なりません。
勿論、通信をする上での必要最小限度です。
今回お話をします電波の型式とは、搬送波の変調方式
伝えられる信号の種類チャンネル数(アナログか?
かデジタルか? はたまた、 それらのチャンネル数)と
具体的な信号の中身(音声かTVかFAXか等)をアルファ
ベットと数字で表したものです。
電波型式は、以下の様に 2つのアルファベットとその
間の数字で構成されています。

当講座の姉妹校にTOITAの「航空無線通信士受験クラ
ブ」と言うブログがありますが、そちらでは、そのブ
ログが検索された時の検索ワードが分かる様になって
います。
その検索ワードに「電波型式の覚え方」と 言うものが
ありましたが、 電波法は、ハードと通信方法を規定す
る法律ですので、 覚え方では、なくハード理解す
る事が重要
です。
理解すれば、 記憶に残りますが、何かに関連付けて覚
えると言う様な記憶方法に頼っていては、 正しく、記
憶に残りません。

電波の型式は、無線技術士の場合、 重要ですので毎回
の様に出題され、その範囲も広いのですが、 航空無線
通信士の場合は、無線通信が主の業務ですので、 航空
無線に 使用される範囲の電波型式を知っていれば充分
です。

(1)最初の文字
  主搬送波変調方式を表します。
  その内の幾つかを列挙します。
 
    A・・・・・・振幅変調 (搬送波と2つの側波帯
         から成る)
  H・・・・・・振幅変調の内、1つの側波帯を取り
         除いたもの(搬送波と、片方の側波
         帯)

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第5章FM送受信機 (5)FM受信機の構成

        第5章FM送受信機
        (5)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) 受信機と基本的な部分は、
同じですが、FM受信機特有の回路が有ある事と特性が
一部違います。その違いを理解して下さい。


  


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。
  目的の周波数より中間周波数だけ高い周波数又は、
    中間周波数だけ低い周波数を発振します。

3.周波数混合器
  受信を希望する周波数を f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 IFします。

    IF1 = f1 - f0 

  小学校の理科で2つ周波数の近い音さを同時に鳴ら
    しますと音が大きくなったり小さくなったりをゆっ
    くりとした繰り返した事を経験されたと思います。
  これをビートと呼びます。
  音の大きさが変化する周期をビート周波数と言いま
  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。


送信機と受信機では、搬送波の周波数を変える方法の
違いが重要ですので、ここで整理しておきましょう。
 
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
       り整数倍にします
。FM送信機及びAM
       送信機 (高電力変調方式の場合)で使用
       されます。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第5章FM送受信機 (4)FMの復調

         第5章FM送受信機
        (4)FM変調波の復調 

前回までに FM 変調とは、どの様な変調方式なのかと
言うお話を致しました。
また、無線工学の第4章では、DSB の検波方法をお話
しいたしましたが、それでは、FM変調波は、どの様に
検波(復調)すれば良いかと言うお話をFM受信機の構成
に先立ってお話しをする事と致します。


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、変調
波から元の音声信号を取り出す回路を 周波数弁別器
言いますので覚えておいて下さい。 



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音声の変化
                                                 

  
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
 デンサー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。
 
 電源の周波数が変わる
とします。 すると 共振回路の
 インピ
ーダンス 
(交流に対して電気を通しにくくする
 働きで、この中には、抵抗も含まれます。)は、 共振
 回路の共振周波数{地震の周波数(周期)とビルの共振
 周波数が合うと大きく揺れますが共振回路にも当然、
 共振周波数があります。}で 最大(直列共振回路では
 、インピーダンスが最小
になります。)
になります。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第5章FM送受信機 (3)PLLによる直接変調

            第5章FM送受信機
       (3)PLLによる直接変調


これまで、FM変調とは、 どの様な変調方式か?と言う
お話と今回のテーマである PLLとは、 どの様なもので、
どの様な原理かと言うお話をして参りました。


これらの知識を元に PLLでどの様に FM変調を行うかと
言うお話を致します。
その前に、FM変調を行う方法が2つありますので  その
事からお話をいたしましょう。

1.FM変調の2つの方式
  FM変調の方法には、”直接変調” と ”間接変調” が有
  ります。
  FM変調は、発振器で発振する高周波の周波数を音声
    信号の大きさに比例して変化させるのですが、 発振
    回路の基本は、コイル:Lとコンデンサー:Cの組合
    せにより起る電気振動です。振動数は、L と C の値
    により決まります。


  と言う事は、 (音声信号の大きさ)∝ (コンデンサー
    の容量) となれば良いのです。
  その為には、バリキャップ(varicap diode,variable
    capacitance diode):可変容量ダイオードと呼ばれ
    る、 ダイオードを使用します。
  このダイオードは、逆バイアスで電圧の大きさを 変
  える事により空乏層の厚さが変わります。
  コンデンサーの原理は、2 枚の金属板で絶縁物を 挟
    んだ物です。
  コンデンサーの容量  (どの程度の電気: 電荷を蓄え
    られるか)は、 金属の面積に比例して、 絶縁物の 厚
    さに反比例します。
  コンデンサーは、絶縁物を 2 枚の金属板で挟んだも
    のですので電気を通しません。 ダイオードに逆バイ
    アスを掛けますと、電気が流れません。 正に、空乏
    層は、絶縁物の役目をします。
  この事については、  第2章半導体・電子管・電子回
    路で 復習しておいて下さい。
  空乏層の厚さは、逆バイアス電圧に比例しますので、
    容量は、逆バイアス電圧に反比例します。

  発振回路のコンデンサーに並列に バリキャップを接
    続して、 その両端に音声信号を加える事により容量
    が変わりますので発振周波数を変える事が出来ます。
  つまり、FM変調です。
  この様に 音声信号で直接発振周波数を変える方法を
  直接変調と言います。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第5章FM送受信機 (2)PLLって何?

             第5章FM送受信機
            (2)PLLとは?

PLL直接変調に先立ちまして、PLL とは、何かと言うお
話を致します。
今回お話をします PLL は、 平成24年8月期から出題さ
れる様になりました。  本来、半導体・電子管・電子回
路の章で扱うのですが、  半導体・電子管・電子回路と
しての出題は、なさそうなので、割愛しましたが、 FM 
送受信機として必要になりましたので、お話をする事と
致しました。

電波は、高周波(周波数の高い交流)をアンテナへ繋ぐ
事で輻射出来ます。
高周波は、発振器で作られます。
発振器とは、振動を発すると言う意味です。



日本語では、エンジンの事を発動機と言います。これは
、動きを発すると言う事から来ています。

発振器には、コンデンサー(C)とコイル(L)または、抵抗
を使用してコンデンサーへ電気を蓄えたり、放電させる
と言う繰り返しを起こさせる事で発振する方法と、水晶
振動子を振動させて高周波を得る方法があります。
コンデンサーとコイル、又は、抵抗の組合せを使って振
動を得る方法は、  振動数が周囲の温度や これらの部品
を揺らす事による 物理的振動等で 発振周波数が 変動し
易い短所があります。
長所としては、可変式のコンデンサーを使う等で発振周
波数を簡単に変えられる事が挙げられます。

一方、水晶振動子を使用した発振器の場合は、周波数が
極めて安定していると言う長所があります。
無線局の周波数が 1つに決まっている場合は、これで良
いのですが航空無線の様にチャンネル数が多い場合は、
チャンネル数分だけ水晶振動子を用意して切り替えなけ
ればなりません。
水晶振動子は、高価ですので経済的でありません。

そこで周波数が安定していて、なおかつ、様々な周波数
を発振する事を目的に考えられたのが今回お話をします
PLLです。

PLLとは、Phase Locked Loopの事で試験では、”位相
同期ループ”と呼ばれています。

[PLLの原理]

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  当塾では、出題数の多い項目からお話をしています
  。
  無線工学では、”空中線と電波伝搬”。
  電波法規では、”無線局の運用”です。
   出題数の多い項目から理解する事で、合格に必要な
  得点を得やすくなります。
2.参考書に書かれていない事の説明がある
  当塾は、文系の方の為の講座です。
  参考書には、 書かれていない 文系の方が知りたい
  事からお話をしています。
3.質問者が納得できる回答
  質問される方、それぞれに、 個別のお答えをしてい
  ます。
  納得できるまで、何度でも質問して下さい
4.実力が感じられる
  出題数の多い項目から勉強しますので、勉強が進む
  につれて合格の手応えを感じます。
  当塾の受講生は、1 回または、2 回の受験で免許を
  手にされています。

入塾に関するお問い合わせは、以下のメール・アドレス
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直ぐに、詳しい「入塾のご案内」をお送り致します。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第5章FM送受信機 (1)FMって何?

         第5章 FM送受信機
         (1)FM変調とは? 

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

各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を折に触れてお話しています。

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
変調方式の送信機の一種です。

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ておきま
す。
また、皆様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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   パイロットになる方は、文系出身者です。
   当塾は、文系の方専門の講座です。 


3.独学に不安がある方
   長年、無線従事者受験指導を専門にしてきました、
   私が無駄なく実力を付けるお手伝い致します。 

4.近くに受講出来る講座が無い方
  何時でも、何処でも何度でも、1日、何度でも勉強す
  ることが出来ます。

5.最新問題に対応
  受験参考書では、対応出来ない、新規の問題に対
  応した説明を読む事が出来ます。 

6.予備知識暗記不要 
  予備知識”0”からの出発。理解出来るので暗記する
  事なく、長期記憶となります。 

7.受験勉強がいやな方
  分かり易ければ、楽しく続けられます。
  毎日、少しづつの時間がさければ、楽に、実力が付
  ます。 


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第4章業務書類 (2)業務日誌の記載事項

         第4章業務書類
     (2)業務日誌の記載事項他
    赤紫色 の文字は、法規の用語解説
      のページを参照して下さい

前回、 航空機局 と 航空機地球局 に備付けるべき業務書
類のお話を致しました。
ここで大切な事は、航空局 及び航空地球局では、ない事
です。
昔と違い、 今は、無線局の種別により添え付けるべき業
務書類が違います。

さて、今回は、これまた、重要な 業務日誌の記載事項の
お話と無線局免許の掲示のお話をいたしますが、 その前
に前回お約束いたしました、 世界協定時刻のお話をいた
します。

1.世界協定時刻
   時刻は、私達が生活する上で必要です。 その時刻の考
 え方には、2つ有ると思います。
 1つ目は、私達の生活のリズムに合っている時刻。
 これは、明るくなったら起き、 暗くなったら寝ると言
 う事ですが、
   これは、私達の本来の生活のリズムとは、 合っていま
   すが、季節により昼間と夜の時間が違いますので 時刻
   も季節により変わります。 農業従事者だけでしたら、
   理想的かも知れませんが、世の中には、 色々の仕事が
   あります。例えば、航空機の運行等は、同じ、 時刻で
   も、季節によって違う様では、 北半球と南半球の人の
   間で同じ時刻でも違いが出てきてしまいます。 


 時間とは、時刻と時刻の間の長さです。
 そして、時刻は、正に、その一瞬一瞬を指します。
 2つ目は、何時(いつ)でも変わらない時間です。
 1つ目程では、ありませんが、星の動きを元にしたGMT
   (グリニッジ標準時)と言うものがあります。
 経度 0度に有るロンドンのグリニッジ天文台の時刻を標
   準としたもので日本とは、9 時間の時差を持ちます。
 GMTの場合、 地球の自転が変化しますので、 いつでも
   同じ時間では、 ありませんが地球の1回転が 1日ですか
   ら1つ目の考え方には、近いものです。
 2つ目の考え方に合うものは、原子時計です。
 しかし、原子時計の時刻とGMTの時刻の間には  永い間
   には、大きな差となって、朝の 8時でも真っ暗と言う事
   にもなりかねません。
 そこで、原子時計の刻む時間とGMTが刻む時間との差が 
 0.9秒になった時、 閏秒を入れたり、引いたりしてGMT
   の時間と合わせたものを世界協定時UTC)と言います
   。
 1つ目と2つ目の考え方を合わせたものと言えます。


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5.最新問題に対応
  受験参考書では、対応出来ない、新規の問題に対
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6.予備知識暗記不要 
  予備知識”0”からの出発。理解出来るので暗記する
  事なく、長期記憶となります。 

7.受験勉強がいやな方
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1.合格に特化したカリキュラム
  当塾では、出題数の多い項目からお話をしています
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期法規第4章業務書類 (1)備えれべき業務書類

             第4章業務書類
      (1)航空機局及び航空機
      地球局が備えるべき業務書類 
    赤紫色文字は、法規の用語解説
       のページをお読み下さい。 


今回から、業務書類のお話をします。
業務書類とは、何の事でしょうか?又、何の為に必要な
のでしょうか? そのへんの事からお話を致します。
 
その前に、業務書類が航空無線通信士の試験でどの様に
扱われているのか、お話をしておきます。 


今回お話を致します、備付けるべき業務書類と次回お話
を致します。業務日誌の記載事項は、ほぼ、毎回の試験
に出題されます。
どちらか、一方だけの時もありますが、両方の問題が出
題される事の方が多い様です。
また、業務日誌では、航空機に開設された局と地上に開
設された局の場合、違いますので、その違いとその理由
を理解しておく事が必要です。

備えておくべき業務書類は、かつて、無線局の種別によ
らず(備える事が合理的でない局を除く)数種類備えな
ければ、なりませんでしたが、何度かの法律改正で、
は、無線局の種別により備えるべき書類が違います

また、共通して殆どの書類の備え付けが不要となりまし
ので、独学の方は、古い参考書をお使いにならない様
注意が必です。
参考書をお買いになる方は、最新のものをお買い求め下
さい。

それでは、地上局の 航空機局及び 航空機地球局に 備付
けるべき業務書類のお話を致します。


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れば、なりません。
そして、検査に受かると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
てそれで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、定期検査と定期検査の間は、どの様に監督す
るかと言う事になります。
総合通信局は、各無線局の電波の受信を行い、監視する
と言う事も行っていますが、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。
業務種類には、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、無線従事者には、これらの書類を切に記録
保管
る義務があります
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


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5.最新問題に対応
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6.予備知識暗記不要 
  予備知識”0”からの出発。理解出来るので暗記する
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