変調と復調 FM方式
FM方式は、搬送波の周波数を情報に合わせて変化させるもので、雑音などで振幅が変わっても周波数は変わらないので信号の質への影響は変わりません。このようにして変調した電波を受け取り、情報を取り出すことを復調または検波と呼びます。高い周波数の搬送波に乗った音声は、そのままでは人の耳には聞こえません。変調された電波を整流し、送られてきた音声信号の波形を得ることで音声が聞こえることになるのです。
Date: 2016/07/13(水)


搬送波と変調
電波で音声や映像が送られていますがこれらの情報は使用する電波を送る情報の波形に合わせて、変化させて送信しています。情報伝達のために使用する電波を搬送波と呼び、これを送信用に変化させることを変調と呼んでいます。変調の仕組みは、振幅変調であるAMと周波数変調であるFMとしてよく知られています。AMラジオ放送などは情報の波形に合わせて搬送波の振幅を合わせる方法ですが、この方法では搬送波の振幅が変化するだけなので、使用する周波数帯域が少なくて済みます。しかし通信の際、雑音などで振幅に変化を受けやすいという欠点があります。
Date: 2016/07/12(火)


オゾン層の破壊とその影響
対流園との界面から高さ50kmまでの層は成層圏と呼ばれ、この成層圏では20km付近まではほとんど温度がー定で、またこれ以上ではオゾンの生成など光化学反応により上にゆくほど温度が高い安定な層となっているため、地球のオゾンのほとんどはこの成層圏にあり、持に高度20〜30kmでオゾン濃度が最も高いので、これをオゾン層と呼んでいます。
フロンガス(CFC)等が大気中に放出され、上空の成層圏まで上がると化学反応をおこしてオゾン層を破壊します。南極上空はオゾンの破壊現象が進みやすい気象条件にあり、とくに濃度が低い箇所をオゾンホールといいます。1985年には南極でオゾンホールが発見され、オゾン層破壊問題が地球規模の環境問題となり、その後の調査では南極のオゾンホールは、毎年大規模に発生し、その大きさは南極大陸よりも大きくなっていると報告されています。オゾン層の破壊により紫外線(UV-B)が増加すると皮膚ガンや白内障など人の健康を脅かすばかりではなく、動植物の遺伝子を傷つけ生態系に悪影響を及ぼすことが心配されているのです。
Date: 2016/07/11(月)


地球の異常気象
今世界各地で起きている異常気象は地球大気の地表から約11kmまでの層にある対流圏で起こっています。この層では大気の温度は高度の上昇とともに減少していきます。つまり高度が高くなる程、温度が低下していくということです。ここでは日射によって地表面が加熱され、地上で温められた大気は対流により上昇します。上昇した大気は気圧が下がり膨張することによってその温度を下げるのです。対流圏では1kmにつき約6.50℃温度が下がりますので大気が冷却されたとき、大気中に含まれる水蒸気が凝結し、雲となり雨や雪を生成します。地球温暖化により人工的に起きる異常気象等、我々が身近に接する多くの気象現象は対流圏における大気の動きによって起きています。
Date: 2016/07/10(日)


地球の大気と電波
地球を取り巻く気体を地球大気といい、地表より対流圏、成層圏、中間圏、熱圏、外気圏と分けられています。外気圏は上空約10,000kmの高さにまで達します。 地表から中間圏までの約80劼旅發気梁腟い寮分はほぼ一定であり、ここを「均一圏」ということもあります。対流圏の厚みは場所により異なり、温帯地方では約10辧熱帯地方では16劼砲發覆蝓雲は、一部(絹雲など)を除いてここに存在します。 10,000劼傍擇崑腟ち悗任垢水蒸気の成分は、99%以上が対流圏に存在します。通常、この水蒸気を含む大気を空気とよんでいます。電離層は地表から60Km以上上空の大気がイオン化している層のことで、周波数の低い電波を反射する性質があります。太陽からの紫外線やX線によってつくられる電離層には、自由電子やイオン化した電子や分子が存在し、その電子密度によってD、E、Fに分けられています。
Date: 2016/07/09(土)


電波の種類と用途
電波は波長によって分類され、用途も異なります。周波数が高いほど伝達できる情報量が多くなります。波長1〜10Kmの長波は、地表に沿って遠くまで伝わるが、周波数が低く伝えられる情報量は少なくない。中波は波長100m〜1km、電離層のE層に反射して遠くまで伝わるため、AMラジオなどに使われます。短波はは波長10m〜100m。電離層Fに反し、小さな電力で地球上のどこにでも届くことから、海外向けのラジオ放送などに使われます。波長1〜10mの超短波は、電離層では反射されない。このため遠くまでは届かないが、多くの情報を伝達することができるため、テレビ(VHF)やFMラジオ放送に使用されている。地上デジタル(UHF)放送や携帯電話に使用されているのは、波長10cm〜1mの極超短波です。さらに波長の短いマイクロ波やミリ波、サブミリ波は気象航空用や宇宙通信用に使われています。
Date: 2016/07/08(金)


光も電磁波の仲間
電磁波は大きく分けて三つの種類に分類され、波長の短いものから、電離放射線、光の仲間、電波とよんでいます。電離放射線以外を非電離放射線という分類方法もありますが光もまた電磁波なのであるといったことも知っておく必要があります。。目に見える光を可視光線といい、可視光線の赤よりも波長が長いものを赤外線。また逆に紫よりも波長が短いものを紫外線といい、その紫外線よりさらに波長が短くなるとエックス線、ガンマー線といった電離放射線となります。また赤外線よりさらに波長が長いものが電波と呼ばれるものです。
Date: 2016/07/07(木)


電流と電磁波について
電子の流れを電流といいます。棒状の鉄に電線を巻き電気を流すと磁石になることは皆さんご存知と思います。電界が磁界をつくるということです。その逆に、らせん状に巻いたコイルに磁石を差し込んだり抜いたりすると、そのコイルに電流が発生します。磁界の変化が電界をつくるのです。この電界と磁界がお互いに影響を及ぼし合いながら空間を進むのが電磁波ということになります。そのため電磁波には電界と磁界の両方の性格が出てきます。それは波長が長いものほど、すなわち周波数の低いものほど、はっきり分かれて出てきます。そのことが生体に及ぼす影響という点で極めて重要な意味を持っているのです。
Date: 2016/07/06(水)


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