ラジオが聞こえる仕組み、
特に電波の受信の秘密を探っています。
?Hzとかって何のことなのですか?
誰か秘密を知っていたら、
教えてください。

A 回答 (2件)

電波は、正確には電磁波といい、光も”見える”電磁波です。


でHz(ヘルツ)とは、1秒間に何回振動したか、その数のことです。
たとえば、800MHz(メガヘルツ)とは、1秒間に、800000000回、振動する波を表します(メガ=1000000)。

このように高い周波数の電磁波はエネルギーも大きく、遠くまで届きます。
一方、音声を電気信号に変換しても、その波は小さすぎてそのままでは遠くへ届きません。

そこで、この「高い周波数の電磁波の波;A」に「音声の波;B」を”足し合わせて”とばします(A+Bとなる)。音声の波はエネルギー的に低すぎて、電磁波の波をほとんど変化させません。つまりほとんどAなのです。

受信機のほうでは、チャンネルをAに合わせます。電波を受け取ったラジオは
受け取った波「A+B」から、Aだけを”差し引いて”Bだけをとりだします(A+B-A=B)。これより、音声Bを聞くことができます。
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電気が流れるところに磁場ができます。


磁場があるところに、電気が発生します。
これを交互に繰り返すのが、電磁波です。

電磁波は、エネルギーの高さにより、1秒辺りの振動数が変化しますが、これをHzで表します。

 音声を電気の強弱に替え、電磁波として飛ばします。

ラジオは、その回路の中で振動数を発生させ、目的の周波数の電磁波と同調させて、その電気信号を再現します。

 再現された電気信号を音声に変えるのが、ラジオやトランシーバ、携帯電話、無線などです。

 以上、簡単に書いてみました。
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つい最近、こんな質問をされた方もいらっしゃいますね。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1936510


以下、我流の説明をします。

理科で、なんちゃらの右手の法則とか左手の法則って習いましたよね?

電流によって、磁界が生まれるわけです。
電線の中に電流を流して、かつ、その電流電圧をパタパタとプラス⇔マイナスに振ってやると、その付近の空中では磁界もパタパタと動きます。
そしてまた、磁界がパタパタと動くことによって、今度は逆に磁界から電界が発生し電界がパタパタと動きます。そしてまた、磁界がパタパタ・・・。
2人でダンスを踊るがごとく、電界と磁界とはお互いにパタパタさせ合います。
こうして発生した、空中の電界と磁界のパタパタのことを「電磁波」と言います。

いったんそういうきっかけを作ってやると、あとは、電磁波は、勝手に遠くへ向かって飛んで行きます。

なぜか?

実は、電磁波というのは、光と全く同一人物なんです。
物理学の歴史的経緯から行きますと、物理の研究をしていた、あるグループは、光(可視光)の速さを測りました。それは1秒間に地球を7回ぐらい回るという高速でした。
一方、別のグループは、電磁波の研究をしていて、透磁率や誘電率を含んだ方程式から、微分だの積分だの計算によって電磁波が伝わるスピードを算出しました。そしたら、驚いたことに、両者の速さは、ピッタリ同じ数字になりました。
こうして、電磁波と光は同一人物であることがわかったのです。

さて、
1秒当たりのパタパタの回数を周波数と言います。

ラジオの電波の周波数より高い周波数のものを下から順に言いますと、テレビの電波、赤外線、可視光、紫外線、X線、ガンマ線 といった具合です。

光は、別に手で押さなくても、放っておいても、遠くへ勝手に走っていきますよね?
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(質問文引用)>>>>>
ラジオの場合、周波数をいじってある番組を聞きますが、周波数が決まればその周波数の波長の上に声などの波長を合成した振動がラジオの何かがキャッチしてスピーカーに伝わるのでしょうか?


そうです。キャッチするんです。
ですけど、空中には様々な周波数の電波が飛んでますから、その中から一つだけ選んでキャッチしなくてはいけません。

理科の授業で「音叉(おんさ)」を使った実験をやったことありますよね?
2つの音叉をちょっと離して置いて、片方の音叉だけを叩いたのに、もう片方も鳴ります。共鳴と呼ばれる現象です。

共鳴というのは、音波だけに限った話ではなく、波と呼ばれるものであれば、なんでも共鳴現象があります。
振動もそうです。
どこの国だか忘れましたが、昔、風に橋脚が共鳴してしまって、橋が大破したという有名な事件がありました。(現在の橋脚は、いかなる周波数にも共振しないように作られているそうです。)
身近な例ですと、味噌汁が入ったおわんを持つ手がぷるぷる震えて、それが味噌汁と共振してしまうと、手の振るえがさほどでなくても、味噌汁は大きく振れて、こぼれてしまいます。

さて、
電気回路で、ある工夫をすると、特定の電流電圧周波数にだけに共鳴する回路をつくることができます。共振回路と言います。
電波がアンテナに当たると、アンテナには電流電圧のパタパタが発生します。そして、アンテナから電線を通って、ラジオ本体内の共振回路にパタパタが伝わると、回路に共振する周波数のパタパタだけが生き残って、ほかのパタパタは熱になって消えてしまいます。
こうして、特定の周波数だけを受信することができるわけです。
共振回路は、その回路の一部である抵抗値などを変えると、その回路の「時定数」と呼ばれる特性が変わり、共振する周波数が変わります。抵抗値を大きくすると低い周波数に共振し、抵抗値を小さくすれば高い周波数に共振するようになります。
(そのように抵抗値を帰ることが出来る抵抗部品を「可変抵抗」と言います。学校の実験とかでも使うと思います。)


ラジオにはAM放送とFM放送があります。

AMはAmplitude Modulation=振幅変化(変調)の略で、一定の周波数を保ったまま、パタパタの強さ(振幅)だけを変える方式です。
Amplitudeっていう英語は、オーディオ・アンプの「アンプ」の親戚に当たる言葉です。
例えて言うならば、音程が1種類しかない大太鼓などの打楽器を、強く叩いたり弱く叩いたりするのと同じです。

一方、FMはfrequency modulation=周波数変化(変調)の略です。
これは、例えば周波数が70MHz(メガヘルツ)のFM放送であっても、電波の周波数は70Mz丁度というわけではなく、「70±ちょっと」の範囲で、ちょっとだけ周波数値をパタパタ振っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%91%A8%E6%B3%A2%E6%95%B0%E5%A4%89%E8%AA%BF
直感的には、「なんで、そんなめんどくさい難しいことやるの?」と思ってしまいますが、音楽などを高音質で放送・受信するために、先人が工夫に工夫を重ねた結果決められた方式なのです。
シンセサイザー(楽器)やデジタル音源で使われる「FM音源」の原理と似ています。


ついでに、テレビについてもちょっとだけ。

テレビが深夜に、その日の放送を終了するときに、各地のチャンネル番号のほかに、電波の周波数も表示します。それを見るとわかるんですが、映像と音の周波数は、ちょっとだけ違う値になっています。


以上です。

つい最近、こんな質問をされた方もいらっしゃいますね。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1936510


以下、我流の説明をします。

理科で、なんちゃらの右手の法則とか左手の法則って習いましたよね?

電流によって、磁界が生まれるわけです。
電線の中に電流を流して、かつ、その電流電圧をパタパタとプラス⇔マイナスに振ってやると、その付近の空中では磁界もパタパタと動きます。
そしてまた、磁界がパタパタと動くことによって、今度は逆に磁界から電界が発生し電界がパタパタと動きます...続きを読む

Qラジオでテレビ音声を受信したい。

ラジオを使ってテレビの音声を受信したいのですが、どの周波数に合わせればよいのでしょうか?
聴取場所は、札幌市内です。
回答お願いします。

Aベストアンサー

通常のラジオではTVの音声は受信できません。
最初からTV放送の周波数を受信できるラジオを新規に購入する必要があります。

下のURLのラジオ(SONY製)ですと、TV放送(1ch~12ch)の音声が聴取できます。
ただし、ご存じの通り2011年には[アナログTV放送]が停止し、[地デジ放送]に
切り替わります。これに合わせてこのラジオも同時に聞こえなくなりますので
今、買ってもその時には使えなくなりますので、購入は止めた方が良いでしょう。

http://www.ecat.sony.co.jp/rtc/products/product/index.cfm?PD=263&KM=ICF-810V

どうしても聞きたい場合は、[地デジ放送用液晶テレビ]そのものを購入するか、
コンポ[AUX(補助)端子付]を所有している場合は[地デジ放送用チューナー]を
購入すると良いでしょう。

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先日、CDラジカセ、のカセットの無いやつ(正式名称がわからずすみません)でラジオを聞いていました。そしてそのすぐ近くで、携帯でメールのセンター問い合わせをしたところ、ラジオの音声に雑音が入りました。(試しに電話を掛けたらもっと大きな雑音が入りました。)

数日後、今度はそれでCDを聞いている時に、同じように携帯でセンター問い合わせをしたところ、ラジオを聞いている時にやったのと同じように雑音が入りました。

ラジオを聞いているときにやると雑音が入るというのは分かりますが、どうしてCDを聞いているときまで雑音が入るのでしょうか?CDを流してる時は、電波は受信してないし出してもいないと思うんですが…。

Aベストアンサー

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 メール機能がついている携帯なら、間違いなく複数個のマイコンが使われています。そのマイコンを動かすためには「クロック」という一種の交流電流が必要になりますが、このクロックとその高調波成分となる周波数の電波が、外部に漏れ出てわるさをするのです。

 ちなみに、CDプレーヤも、信号処理のために様々なICを使っており、汚れた電波を四方にばら撒いております。そして、CDプレーヤ自身も周囲の雑音電波の影響(イミュニティ)を受けるのです。一般に「アンテナの完全可逆性」と言いまして、電波を発射することができる回路は必ず電波を受けることも出来ます。

 そして、CDプレーヤ関連の回路のみならず、アンプの入力側のいずれかから雑音電波が入れば、それが増幅されてスピーカから出てきます。導線だけでなく、電気回路や電子回路も、アンテナになります。


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