電波の公式”語呂合わせ”での覚え方。1陸特に出てくる重要な公式 16選。

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1級陸上特殊無線技士(1陸特)の試験において、計算問題でよく使われる重要な公式を語呂合わせで覚える方法です。正直、公式ってなかなか覚えられない。”語呂合わせ”ってなんとか覚えようして誰かが編み出した努力の結晶なのかもしれないね。

目次

自由空間の伝搬損失と強度

自由空間伝搬損失 Free Space Path Loss (FSPL)

真数(実数値)表示

自由は失うものもある(損失がある)けど、でも自由への波にのりたい。でも心配してくれる人もいる。

$$L = \left( \frac{4\pi d}{\lambda} \right)^2$$

波の上に乗るのは、心配だからと

ルウェルナ

波(波長:λ)の上に乗るのは心(4)配(π)だ(d)から(殻()にてカッコで全体を囲む)と(twoで2)
上に乗っけるということで、分母がλ、分子が4πdとなります。

  • λ : 波長[m]
  • d : 距離[m] distance
  • L : 損失 Loss (m:メートルをm:メートルで割っているので単位はありません) 

Log(デシベル・dB)表示 実用式

自由でもニートは困るよね。色々と損失が大きい。不思議な事を始めたりもする。

$$L\text{ [dB]}= 20 \log_{10} f \text{ [MHz]} + 20 \log_{10} d \text{ [km]} + 32.44 $$

二十歳のロクでなし、筆でミニの獅子を書く。メキメキ上達したっす。

ルウェルナ

二十歳(20)のロクで(log)なし、ふ(f)で(d)でミニの(32.)シシ(44)を書く。メキメキ(MKで、M : MHz、k : Km)上達したっす(たすで、全体が足し算の計算)。

ルウェルナ

周波数の単位がMHz、距離の単位がkm ここを間違えやすいのでメキメキ(Mk)としています。

  • f : 周波数[MHz] frequency
  • d : 距離[km] distance
  • L : 損失[dB] Loss 

自由空間の電界強度 Electric Field Strength

基本式

その場(空間)を支配できるほど強くなる。その道(過程)には、何かしらの代償が必要。

$$E = \frac{\sqrt{30GP}}{d} \quad \text{[V/m]}$$

強いとは、代償の上にあるルート。サーキットでグランプリ制覇。

ルウェルナ

 強い(E)とは()、代償(d)の上にあるルート()。サーキット(30)でグランプリ(GP)制覇

  • E : 電界強度[V/m]
  • G : 送信アンテナの絶対利得(真数) Gain
  • P : 送信電力[W] Power
  • d : 送信点からの距離[m] distance

ダイポールアンテナの実用式

グランプリを制覇するには、予選でポールポジションが取れるといいよね。

$$E = \frac{7\sqrt{P}}{d} \quad \text{[V/m]}$$

ポールポジションならラッキー7

ルウェルナ

 ポール(P)ポジション(ダイポールアンテナの場合)ならラッキー(7)

ルウェルナ

ポールポジションはトップスタートで道(ルート√)の一番前にでますので、7を出します。

  • E : 電界強度[V/m]
  • P : 送信電力[W] Power
  • d : 送信点からの距離[m] distance

アンテナと伝搬

半波長ダイポールアンテナの実効長

エリーちゃんは、ピザが大好き。でも上に乗せる具はちょって変わっている。

$$Le = \frac{\lambda} {\pi}\quad \text{[m]}$$

エリーの大好きなピザ。パイ生地の上にラム肉。

ルウェルナ

 エリー(le)の大好きなピザ(DP) パイ(π)生地の上にラム(λ)肉

ルウェルナ

ダイポール(DP)を大好きなピザ(DP)にしています。
パイ生地の上に具が乗っかる形になりますので、パイは下になります。

  • Le : ダイポールアンテナの実行長[m]
  • λ : 波長[m]

実効輻射電力 (ERP) Effective Radiated Power

実行力があるのは、力の強い大人の男だよね。

$$ERP = PG$$

実行力があるのは、パワーガイ

ルウェルナ

実行力(ERP)があるのは パワー(P)ガイ(G)

ルウェルナ

数値が大きいほど出力(パワー)が大きくなる。マッチョのイメージです。

  • ERP : 実効輻射電力 [W] 対数の場合[dBW][dBm]
  • P : 送信機出力[W] Power
  • G : アンテナ利得 倍率(実数) Gain 

第一フレネルゾーンの半径 Fresnel zone 

illust-Date at an amusement park

友達から恋愛のゾーンに入るにはデートしないとね。その上で告白したら・・(夜を共にする時がくるかも)

$$F_n = \sqrt{\frac{\lambda d_1 d_2}{d_1 + d_2}}$$

フレンドと(寝る)ゾーンに入るルート。デートにデートを重ねた上にはラムダちゃん大好きだ。

ルウェルナ

 フレンドと(寝る)ゾーン(フレネルゾーン)に入るルート()。デート(1回目d1 )にデート(2回目d2)を重ねた()上にはラムダ(λ)ちゃん大(d1)好きだっ(d2)

流々星 奏

なんかちょっと卑猥じゃないですか?

ルウェルナ

えーっ、これが語呂合わせの中で一番お気に入りなのに

  • Fn : 第一フレネルゾーンの半径[m]
  • λ : 波長[m]
  • d1 : 送信点からの距離[m]
  • d2 : 受信点からの距離[m]

回路理論(共振・インピーダンス)

共振周波数 Resonant frequency 

協力して手を振って走ればきっと楽して一番になれる。

$$f_0 = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} \quad \text{[Hz]}$$

協力しよう。つっ走るルートで楽したうえで1番乗りだ。

ルウェルナ

協力しよう(共振周波数)。つ(2)っ走る(π)ルート()で楽(LC)したうえで1番乗りだ。(1が上に乗る)

  • L : インダクタンス[H](ヘンリー) Inductance
  • C : キャパシタンス[F](ファラド) Capacitance

特性インピーダンス Characteristic Impedance

善悪の特性がイン(隠)か陽か 、天使か悪魔か。ルシエルは天使だったが、ルシファーになってしまった。

$$Z_0 = \sqrt{\frac{L}{C}} \quad \text{[$\Omega$]}$$

ルシエル

ルウェルナ

ル().シ(c)↓エル(L)↑
天使はミカエルやガブリエルなどエルが付きます。エル(L)は天使だから天(上側)にいます。

  • Zo : 特性インピーダンス[Ω]
  • L : インダクタンス[H](ヘンリー) Inductance
  • C : キャパシタンス[F](ファラド) Capacitance

Q値(共振の鋭さ) Quality Factor

直列共振

ルシエルがルシファーに至るには幾つかの分岐点があったはず。

$$Q = \frac{1}{R} \sqrt{\frac{L}{C}}$$

直接行く。ある分かれた一つの道をルシエルは

ルウェルナ

直接行く(直列共振Q)。ある(R)分かれた一つ(1)の道をルシエル(√L/C)は。

  • Q : 共振の鋭さ
  • L : インダクタンス[H](ヘンリー) Inductance
  • C : キャパシタンス[F](ファラド) Capacitance

並列共振

誰かと並んでいけたら、逆の結果になったはず。

$$Q = R \sqrt{\frac{C}{L}}$$

直列共振の逆

ルウェルナ

並列は逆になるので、片方を覚えれて逆にすればいいです。

変調・無線測定

振幅変調 (AM) の変調度 (m)

海女(あま)のmさんは海に潜って獲物を捕る。小さいものは捕らないように加減する。

$$m = \frac{V_{max} – V_{min}}{V_{max} + V_{min}}$$

海女のmさん、部位の大小で加減する。

ルウェルナ

海女(AM)のm(変調度)さん 部位(V)の大小(max,min)で加減(±)する。

ルウェルナ

度がつくと比率を表すので割り算になります。比率の場合、分母が大きいのが一般的です。(分母を基準とした割合)なので、分母が大きくなると覚えておきましょう。

  • m : AM変調の変調度
  • Vmax : 振幅の最大値[V]
  • Vmin : 振幅の最小値[V]

雑音指数 (F) Noise Figure

その上(教壇の上)にいる新任の先生は、まだ慣れていないせいか、指導が雑になっている

$$F = \frac{S_i / N_i}{S_o / N_o}$$

その上にいる新任は雑な指導だ。

ルウェルナ

そ(So)の(No)上にいる新(Si)任(Ni)は()雑な指導だ(雑音指数)

ルウェルナ

回路内でどれだけ信号対雑音比(SN比)が劣化したかを表す数値です。入力側のSN比と出力側のSN比の比で表されます。SN比は信号と雑音(ノイズ)の比率なので割り算です。(S/N)

  • S : 信号 Signal
  • N : 雑音 Noise

総合雑音指数 (Ftotal)(多段接続)

増幅器を多段接続した際の、システム全体の雑音指数を求める重要な式です。

2段接続の場合

雑に老人が集まるとさあ大変。素行の悪い爺さんもいる。ため息をついて呆れてしまう。

$$F_{total} = F_1 + \frac{F_2 – 1}{G_1}$$

ふぃーと、普通にひくわ悪い爺。

ルウェルナ

ふいー(F1)と(+)普通(F2)にひく()わ(1)悪い(÷)爺(G1

n段接続の場合

$$F_{total} = F_1 + \frac{F_2 – 1}{G_1} + \frac{F_3 – 1}{G_1 G_2} + \dots$$

ふぃーと、普通にひくわ悪い爺と、不参加に引くわ悪いジジイに

ルウェルナ

ふぃー(F1)と(+)普通(F2)にひく()わ(1
悪い(÷)爺(G1)と(+)不参加(F3)に引く()わ(1
悪い(÷)ジジーに(G1G2

流々星 奏

笑顔でさらっと暴言をはいていませんか・・

ルウェルナ

・・・

デジタル伝送

符号化速度(ビットレート R)

サーファーはいかにうまく波に乗れるかで勝負

$$R = n \cdot f_s = \frac{n}{T_s} \quad [\text{bps}]$$

速さは、波に乗れた数できまる

ルウェルナ

速さは波(サンプリング周波数)に乗れた(×)数(ビット数)できまる。乗数は掛け算です。

  • Rs: 符号化速度(ビットレート)[bps]
  • n : 量子化ビット数 [bit]
  • fs : 標本化周波数 [Hz]
  • T : 標本化周期 [sec]
ルウェルナ

以上、いかがでしたでしょうか。語呂合わせで覚えるのは日本だけでなく、ほかの国でも行われています。ちょっとでも楽しく覚えられたほうがいいですよね。多少なりともお役に立てば幸いです。

流々星 奏

フレンドと(寝る)ゾーンは・・・

ルウェルナ

さては気に入ったな

illust-Solve the formula-girl

公式は、この世の中の複雑な現象を数式で表したもの。公式があればこの世の謎が解けるなんて不思議じゃない? 数式の中身を完全に理解することは難しいけど、使うことはできる。日常でもそう…他の人が作ったものを使って私達は暮らしている。

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