コイルとコンデンサーのしくみとは? ラジオ放送のしくみとは?

コイル

電線を何回かまいたものをコイルと言います。
コイルに電流を流すと、磁石になります。

しかも、コイルは電流が強く流れようとすると
それを弱め、電流が弱くなろうとすると、それを強める性質があります。




コンデンサー

電気をたくわえるはたらきをするものを
コンデンサー(蓄電器)と言います。
2枚の金属板を向い合せたようなつくりになっています。

電気がたまっているコンデンサーに、コイルを図の①のようにつなぐと、
電気は+から-側へ、コイルを伝わって流れます。

bandicam 2015-04-20 17-31-38-385-min

このとき、コイルのはたらきによって
コンデンサーの-側が、はじめと反対に+になります。
そして、こんどはコイルの中を反対向きに電流が流れます。
これを繰り返すので、電気は何度もいったりきたりします。

1秒間に何回いったりきたりするか、
コンデンサーの大きさと、コイルのまき数できまります。

大きなコンデンサーと
まき数の多いコイルを使えば振動数の少ない電流
つまり低周波電流がつくれます。

小さなコンデンサーと、まき数の少ないコイルを使えば
高周波の電流ができます。

けれども、この電流はすぐに弱まってしまいます。
いつまでも続く振動電流にするには
弱まろうとする電流を強めてやらなければなりません。

それには、真空管の増幅作用を使えばできます。

bandicam 2015-04-20 17-33-27-095-min

図は、三極管とコイルとコンデンサーを使って
振動電流をつくりだす真空竹発振器です。

コイルAにできた振動電流は、すぐ近くにあるコイルBにうつります。
これはトランス(変圧器)と、まったく同じはたらきをします。

コイルBにできた電圧は、真空管のグリッドに入り
増幅されて、プレートからまたコイルAに入ります。

これが繰り返されて電気振動がいつまでも続けられます。



ラジオ放送のしくみ

音声電流

人の声や音楽を放送するときには
外から余計な音が入らないようになっているスタジオで
マイクロホンで音を受け、音波(空気の振動)を電流の振動にかえます。

これを、音声電流と言います。

この音声電流をそのままの形で電線でおくり
レシーバーで聞くのが電話です。

ラジオ放送では、音声電流を調整室で調整したり
ほかのマイクロホンから送られてきた音声電流とまぜたりしてから
増幅器で増幅し、送信所へ送ります。

変調

送信所では、水晶発振器と真空管を使って
周波数が一定の高周波電流をつくりだします。
これを搬送波と言います。

そこで、音声電流の波の高さによって高周波電流の波の高さを加えると、下の図Cのような波ができます。

これを音声電流で振幅変調(AMともいう)された高周波と言い。
音声の波形の通りに、大きく振動したり
小さく振動したりしている高周波と考えることができます。

そして、これをさらに増幅器で増幅して、アンテナへ送ります。

アンテナは、地上にはられた1本の銅線で
これに変調された高周波電流が流れ
ここから音声をのせた電波が空中へ送り出されます。

波長

放送に使われる高周波の周波数にはいろいろありますが
ふつうのラジオ放送では、535キロヘルツから
1600キロヘルツまでのあいだの電波が
それぞれの放送局にわりあてられています。

たとえば、NHKの東京第一放送は590キロヘルツ
大阪の第一放送は670キロヘルツの電波を使っています。

周波数の多い電波は、それだけ波長が短いので
3000キロヘルツから3万キロヘルツまでの電波を、短波とよびます。

ふつうのラジオ放送に使われている電波は、中波と言います。
短波よりさらに波長の短い電波を超短波と言い
また、中波よりさらに振動数の少ない電波を、長波と言います。







サブコンテンツ