株式会社エクセリ
トランシーバーマーク

無線機・トランシーバー・インカムの仕組みとは

このコーナーでは無線機・トランシーバー・インカムの機械的な構造や仕組みなどをQ&A形式でご回答させていただいております。 デシベルや波長などの専門的な用語についても解説させて頂いておりますのでご参照ください。

無線機・トランシーバー・インカムの仕組みに関するQ&A

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電波とは何ですか?

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電波とは、300GHz(300万MHz)以下の周波数の電磁波のことをいいます。電波の伝搬速度は1秒間に30万kmで、理論上は光の速度と同じです。

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無線機の電波はどうやって発生させますか?

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周波数がとても高い高周波電流をアンテナ流すことで電波を空間に放射します。

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電波の波長とは何ですか?

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波長とは電波の波の長さのことで、周波数が高いほど波長は短くなります。たとえば300MHzの波長は1m、30GHzの波長は1cmです。 これを基準に考えれば割り算・掛け算で簡単に計算できます。 たとえばUHF簡易業務用無線は465MHz帯なので約65cm、VHF簡易業務用無線は154MHz帯なので約195cm、デジタル簡易無線登録局は351MHz帯なので約117cmです。

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VHF、UHFなどの意味は何ですか?

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電波の周波数による分類です。

VLFはVery Low Frequencyの略で、周波数3KHz~30KHzのことをいいます。
LFはLow Frequencyの略で、30KHz~300KHzのことをいいます。
MFはMedium Frequencyの略で、300KHz~3MHzのことをいいます。
HFはHigh Frequencyの略で、3MHz~30MHzのことをいいます。
VHFはVery High Frequencyの略で、30MHz~300MHzのことをいいます。
UHFはUltra High Frequencyの略で、300MHz~3,000MHzのことをいいます。
SHFはSuper High Frequencyの略で、3GHz~30GHzのことをいいます。
EHFはExtremely High Frequencyの略で、30GHz~0.3THzのことをいいます。

※1,000Hz(ヘルツ)が1KHz(キロヘルツ)、1,000KHzが1MHz(メガヘルツ)、1,000MHzが1GHz(ギガヘルツ)、1,000GHzが1THz(テラヘルツ)です。

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無線機のアンテナの長さはどうやって決めますか?

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無線機のアンテナの長さは波長から計算して決められます。携帯型無線機の場合はだいたいが波長の1/4、1/8、1/16です。

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無線の変調方式は何がありますか?

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アナログ変調とデジタル変調があります。

1.アナログ変調
AM (Amplitude Modulation)は振幅変調です。
FM (Frequency Modulation)は周波数変調です。
PM (Phase Modulation) は位相変調です。

2.デジタル変調
ASK (Amplitude Shift keying)は振幅シフト変調です。
FSK (Frequency Shift keying)は周波数シフト変調です。
MSK (Minimum Shift Keying)はFSKの特別な状態で変調指数が0.5の場合をいいます。
GMSK (Gaussian Filtered MSK)はMSKサイドローブのレベルをガウスフィルタで低く抑えたものをいいます。
PSK (Phase Shift Keying)は位相シフト変調です。
QPSK (Quad Phase Shift Keying)はPSKの一回の変調で2ビット送ることができるものをいいます。
QAM (Quadrature Amplitude Modulation)は直交振幅変調です。

特定小電力トランシーバーや簡易・一般業務用無線や小エリア無線などはFM変調方式です。
デジタル簡易無線、デジタル一般業務用無線はFSK変調方式です。

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無線機とアンテナをつなぐ同軸ケーブルでは車載機では3DFBが多く固定機では5DFBや10DFBなどが多いですが、この型番はどういう意味ですか?

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一般的な同軸ケーブルの4桁の型番には規則があります。

一番左: 外部導体の内径を表し、「3」なら3mm、「5」なら5mm、「10」なら1cm
左から2番目: 特性インピーダンスを表し、「C」は75Ω、「D」は50Ω
左から3番目: 絶縁体の種類を表し、「2」はポリエチレン、「F」は発泡ポリエチレン、高発泡ポリエチレン
一番右: 外部導体の編組を表し、「B」はアルミ箔付きプラスチックケースと導体編組、「V」は一重導体編組、「W」は二重導体編組、「T」は三重導体編組

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無線機・トランシーバー・インカムの電波の強さを表すときに使用するデシベルとは何のことですか?

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デシベルとは、電波や音の利得がどれだけ増えたのか、減衰したのかのレベルを表す単位のことです。
dB(デービー、デシベルと読む)という記号を使い、dBの値が大きくなるほど強くなりいます。電力比デシベルでは出力が2倍になると+3dB、10倍だと10dB、100倍だと20dBとなります。電圧比デシベルでは電圧が2倍になると+6dB、10倍だと20dB、100倍だと40dBとなります。本来は対数(log)の計算で求めます。たとえば2WのdBは10log2となります。電圧比は20logXとなります。

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デジタル簡易無線や業務用無線の説明で見かけるスーパーヘテロダイン方式とは何のことですか?

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スーパーヘテロダイン方式とは無線機の受信時における復調方式で、受信したマイクロ波の信号を増幅しやすい低い周波数帯に一度変換して増幅したあとに、再びマイクロ波に変換して送信する仕組みのことをいいます。業務用無線、デジタル簡易無線でもっともよく用いられている方式です。

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直接スペクトル拡散方式とは何のことですか?

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スペクトル(スペクトラム)拡散とは送信時の符号の変調方式のことで、直接拡散方式(DS)と周波数ホッピング方式(FH)がありますがデジタル簡易無線などの無線機では直接スペクトル拡散方式を用いられていることが多いです。
利点としてS/Nが悪い(ノイズが多く電波状況が悪い)状況下でも広帯域信号による情報伝送が可能、秘話効果があることがあげられます。ただし、使用する周波数帯域が広いため周波数利用効率は悪い点もあります。直接スペクトル拡散方式はデジタル簡易無線などで用いられています。

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