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SW(短波)受信およびアマチュア無線用1/2波長アンテナ長の計算

 

SW(短波)受信およびアマチュア無線用1/2波長アンテナ長の計算

アンテナの長さを計算するには、まず**電波の波長(λ、wavelength)**を求める必要があります。波長は次の公式で計算できます。

λ = c / f

c:光速(約300,000,000 m/s) f:周波数(Hz)

1/2波長アンテナの長さ計算式:

L = λ / 2 = 300,000,000 / (2 * f)

これから、SW(短波)、MW(中波)、アマチュア無線帯域ごとの1/2波長アンテナの長さを計算してみましょう。

1. SW(Shortwave、短波)受信用1/2波長アンテナ長

(1) SW帯の周波数範囲

短波(SW)放送の周波数帯域:1.6MHz ~ 30MHz
(各国の国際放送、空軍/海軍通信、緊急通信などを含む)

(2) 主な短波放送の周波数と1/2波長アンテナ長

周波数(MHz) 波長(λ、m) 1/2波長アンテナ(m)
2 MHz 150 m 75.0 m
5 MHz 60 m 30.0 m
7 MHz 42.86 m 21.43 m
10 MHz 30 m 15.0 m
15 MHz 20 m 10.0 m
20 MHz 15 m 7.5 m
30 MHz 10 m 5.0 m

✅ 結論: SW(短波)ラジオ受信のための1/2波長アンテナは、15~75m程度の長さが必要です。

2. MW(Mediumwave、中波)受信用1/2波長アンテナ長

(1) MW帯の周波数範囲

中波(MW)放送の周波数帯域:522kHz ~ 1,710kHz(0.522MHz ~ 1.71MHz)

(2) 主な中波放送の周波数と1/2波長アンテナ長

周波数(kHz) 波長(λ、m) 1/2波長アンテナ(m)
540 kHz 555.56 m 277.78 m
1,000 kHz(1MHz) 300.00 m 150.00 m
1,500 kHz(1.5MHz) 200.00 m 100.00 m

✅ 結論: 中波(MW)放送のための1/2波長アンテナは、100m~277m程度の長さが必要ですが、非常に長いため、実際には「フレームアンテナ」や「フェライトバーアンテナ」が使用されます。

3. アマチュア無線帯域と1/2波長アンテナ長

アマチュア無線(ハムラジオ)にはさまざまな周波数帯があり、以下は各帯域ごとの1/2波長アンテナ長をまとめた表です。

(1) HF(High Frequency、短波)アマチュア無線帯域

この帯域では、地球の大気圏の**電離層反射(Ionospheric Reflection)**を利用して長距離通信が可能です。

バンド(周波数) 周波数範囲(MHz) 1/2波長アンテナ長(m)
160mバンド 1.8 - 2.0 MHz 75.0 - 83.3 m
80mバンド 3.5 - 4.0 MHz 37.5 - 42.9 m
40mバンド 7.0 - 7.3 MHz 20.5 - 21.4 m
30mバンド 10.1 - 10.15 MHz 14.8 - 14.9 m
20mバンド 14.0 - 14.35 MHz 10.4 - 10.7 m
17mバンド 18.068 - 18.168 MHz 8.3 - 8.3 m
15mバンド 21.0 - 21.45 MHz 7.0 - 7.1 m
12mバンド 24.89 - 24.99 MHz 6.0 - 6.0 m
10mバンド 28.0 - 29.7 MHz 5.1 - 5.4 m

✅ HFアマチュア無線の場合、一般的に40m、20m、10mバンドが最も人気です。

(2) VHF/UHFアマチュア無線帯域

VHF/UHFは電離層反射を活用できず、直進性が強いため、近距離通信が主になります。

バンド 周波数範囲(MHz) 1/2波長アンテナ長(m)
6mバンド 50 - 54 MHz 2.77 - 3.00 m
2mバンド 144 - 148 MHz 1.01 - 1.04 m
70cmバンド 430 - 440 MHz 0.34 - 0.35 m

✅ VHF/UHFでは、1/2波長アンテナも比較的短いため、車載用アンテナやハンディ無線機用アンテナとして簡単に作成できます。

結論: SW/MWおよびアマチュア無線用1/2波長アンテナのまとめ

  • SW(短波): 5~75m(周波数により異なる)
  • MW(中波): 100~277m(非常に長いため実用的ではない)
  • アマチュア無線HF: 5~75m(40m、20mバンドが最も使用される)
  • アマチュア無線VHF/UHF: 30cm~3m(ハンディや車載用無線機に適している)

✅ アマチュア無線では、40mバンド(約21m)や20mバンド(約10m)の1/2波長ダイポールアンテナが最も実用的です。
✅ SW(短波)放送受信には、15~75m程度の1/2波長アンテナが必要で、場所が不足する場合はローディングコイルを活用することができます。

追加の考慮事項

  • スペースが不足している場合: 1/4波長アンテナ(例:20mバンドでは5m)を使用したり、オートチューナー(ATU)を使用して調整することが可能です。
  • 長距離送信/受信を希望する場合: 1/2波長ダイポールアンテナを高い位置に設置することが有利です。
  • VHF/UHFでは短いアンテナで十分: 車載用アンテナやハンディ無線機で活用可能です。

✅ 設置場所や用途に応じて、適切なアンテナの長さを選ぶことが重要です!

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