弱い電波を受け取る力
全7ステージ
今日のゴール
電波の「出発」から「到着」までを追いかけよう
- 見つける身近な電波
- ためす波長とアンテナ
- つなぐ送信と受信
STAGE 1
電波って、どんなもの?
電波は、電気の力と磁石の力が組み合わさって、空間を進む「電磁波」のなかまです。
進む方向 →
電界電気の力がはたらく空間
磁界磁石の力がはたらく空間
まずは予想
電波は、1秒でどれくらい進む?
さわって実験
周波数を変えると、波長はどうなる?
つまみを動かして、波の間隔を見てみよう。
波長 = 電波の速さ ÷ 周波数
波長は 約 3.00 m
波長 λ
周波数が低いので、波の間隔は長めです。
STAGE 2
電波には、いろいろな種類がある
周波数がちがうと、電波の届き方や得意な仕事も変わります。
300 kHz ~ 3 MHz
中波は、地面に沿って進みやすい
AMラジオなどに使われます。夜には上空の電離層でもどり、遠くの放送が聞こえることがあります。
考えてみよう
Wi-Fiルーターから遠ざかったり、壁をはさんだりすると、通信が弱くなるのはなぜでしょう?
Wi-Fiは比較的高い周波数を使います。直進しやすい一方で、距離や壁の影響を受けやすいからです。
STAGE 3
アンテナは、電波の出入り口
送信するときは電気信号を電波にし、受信するときは電波を電気信号にします。
送信所
受信の強さ
よわい
向きを合わせよう
アンテナを送信所へ向けてみよう
送信所は右上の方向です。
半波長アンテナ
波長の半分が、基本の長さ
周波数6 MHzの電波は、波長が50 m。半波長アンテナは、その半分の25 mです。
波長 50 m
アンテナ 25 m
STAGE 4
町と宇宙をつなぐ通信
スマートフォンも衛星放送も、いくつかの中継地点を通って情報を届けます。
順番クイズ
携帯電話の声が届く順番は?
STAGE 5
送信機は、情報を電波に乗せる
声や音楽などの情報を、高い周波数の「搬送波」に乗せることを変調といいます。
送りたい音
AMの電波
AMは、音の大きさに合わせて電波の高さ(振幅)を変えます。
1搬送波を作る
→
2情報を乗せる
→
3強くする
→
4アンテナへ
どちらの方式かな?
搬送波の周波数を変えて情報を送る方式です。
STAGE 6
受信機は、元の情報を取り出す
たくさんの電波から必要なものを選び、強くして、元の音声やデータにもどします。
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順番に押そう
ラジオから音が出るまで
最初の仕事から押してみよう。
必要な電波だけを選ぶ力
元の音を正しく再現する力
温度などで性能が変わりにくいこと
FINAL
電波マスター・チェック
5問に挑戦して、今日の学びを確かめよう。
1 / 5
あなたの結果
0 / 5電波は、情報を変調してアンテナから送り、空間を進み、受信機で元の情報にもどされます。
音声・データ→
送信機→
アンテナ→
電波→
アンテナ→
受信機→
音声・データ