彦市   » 依佐美送信所(改訂7版) » ヨーロッパ諸国への送信


昭和 4 年当時にヨーロッパ諸国まで電波が伝わったことは驚きです。

日本からヨーロッパ諸国までは直線距離で約1万km です。

この遠距離通信に適した周波数は 15,000 Hz から 30,000 Hz でしたので、依佐美送信所の周波数が 17,442 Hz に決定されたのです。

(低い周波数ほど減衰が少ないですが、15,000 Hz 以下は可聴周波数帯になるので実用できません。)

昭和11年11月からは、1km 離れた隣接地に短波送信所が併設されて、短波による遠距離通信の時代になりました。

電波の性質上から、波長が短いほど直進性が強くて、減衰も多いと言われています。

このため、超長波で強い電波であれば、方向性を持たせて放射した電波は地表面に沿って迂回しながらも1万Kmの遠隔地までも伝搬したのです。

この条件を容易に見つけることは困難ですが、既に、依佐美送信所建設より10年ほど前から、世界の先進国では、超長波による遠距離通信の実績がありました。

依佐美送信所は、これらの実績に基づいた技術で建設されたものです。

 

ヨーロッパ諸国での受信電力(電波強度)の推算

フリスの伝送公式に当てはめて試算してみました。

1y14.jpg

ここで、Pr :受信アンテナが受け取ることのできる受信電力 W

    Pt :送信アンテナからの送信電力 W

    Gr :受信アンテナの(正面方向における)絶対利得 倍

    Gt :送信アンテナの(正面方向における)絶対利得 倍

    λ :波長 m

    D :伝搬距離 m

依佐美送信所の数値を当てはめると、以下の結果が出ました。

Pr = {17,240 / (4π x 10,000 x 103 )}2 x 500 x 103 x Gt x Gr

 = 9.4 x 10-3 x Gt x Gr

ここで、Gt = 6.3 、Gr =3.2 を仮定すると

Pr =9.4 x 10-3 x 6.3 x 3.2

Pr = 190 mW

以下に、数値の根拠を説明します。

Pt はアンテナ出力で500KW

λ は光速÷周波数から、3 x 108 / 17,442 = 17,240m

D は1万km = 107 m

Gt は、基本である等方性アンテナに対して半波長ダイポールアンテナの利得が2.15dBiであり、依佐美の逆L型はL字部分の指向性が大きく評価して利得を6dBiと見積もって、2.15 + 6 = 8dBi = 6.3 倍

Gr は、類似した逆L型アンテナとして、エレメント1本の簡易設置を想定すると、2.15 + 3 = 5dBi = 3.2 倍

当時の受信側の状況については、資料がありませんが、3極真空管を使ったスーパーヘテロダイン方式の受信機でした。

当時は、無線が未発達であり、ノイズが少ない環境にあり、S / N 比も十分な値と推察します。

 

 

私(筆者)が思考する電磁波の伝播

 

「電磁力」の実態は未だ解明されておりませんが、超長波による長距離通信の可能性について、自分なりに解明するものです。(従って、世間の常識には反しています。)

螺旋軌道-1.jpg

螺旋軌道-2.jpg

超長波の電波は地表面に平行して放射されるので、磁力線の振幅変動が繰り返されつつ、あたかもドリルの芯の如く、地表面に沿って螺旋状に回転しながら直進すると仮想します。(図上)

1波長で螺旋軌道を1回転しますので、同じ距離で比較すると、波長が長いほど1回転で進む距離が長くなり、回転数が少ないほど減衰が少なくて済みます。

また、減衰すると、螺旋軌道の径が小さくなります。(図下)

螺旋軌道の径は、エネルギーの大きさに比例していますので、伝搬距離が進むに従って、螺旋軌道-1 > 螺旋軌道-2 > 螺旋軌道-3 の関係があり、軌道径が受信感度以上あれば、その地点で受信が可能です。

電波は空中を電磁波として伝播しますが、同じ周波数である20KHzの音波では、振動数が近い超長波電波と比べて減衰が20倍となります。

これは、空気自体の振動現象であり、質量が影響するからでしょう。

海面に近い位置にいる潜水艦に通信できるのは、海中を電波が進行するのではなくて、海面に沿って進行する電波の振幅が大きいので、その振幅範囲に位置すれば受信できるものと推察します。 従って、潜水艦向けであれば、出来るだけ波長が長い電波を大出力で指向性を持たせて放射することです。



トップ   編集 凍結 差分 バックアップ 添付 複製 名前変更 リロード印刷に適した表示   ページ新規作成 全ページ一覧 単語検索 最新ページの一覧   ヘルプ   最新ページのRSS 1.0 最新ページのRSS 2.0 最新ページのRSS Atom Powered by xpWiki
Counter: 42, today: 2, yesterday: 1
初版日時: 2018-08-18 (土) 07:38:12
最終更新: 2019-01-15 (火) 19:56:52 (JST) (7d) by hikoichi