第2級HAM無線工学重要公式集から

インターネット通信教育(講座)
(財)無線従事者教育協会へ行きます。

1、クーロンの法則
                        F:電荷間に働く力 (N)
  F=K×Q1Q2/r2     Q1,Q2:点電荷の電気量 (C)
                r:Q1,Q2間の距離(m)
                K:Q1,Q2間の物質によって異なる比例定数

2、コンデンサに蓄えられる電荷
                     Q:コンデンサに蓄えられる電荷の量(クーロン)
  Q=CV         C:コンデンサの静電容量(F)
                V:コンデンサに加える電圧(ボルト)

3、コンデンサ(平行平板間)の静電容量
                           C:コンデンサの静電容量(F)
  C=ε×S/d        d:平行平板(電極)間の距離(m) 
                            S:平行平板の面積(m2)
                            ε:平行平板間の誘電率(F/m)

4、導体の抵抗
                            R:導体の抵抗(Ω)
  R=ρ*l/S            l:導体の長さ(m)
                         S:導体の断面積(m2)
                            ρ:導体の抵抗率(固有抵抗)(Ω-m)

5、2つのコイルの合成インダクタンス
    2つのコイルの間に電磁的結合はない場合
                              L:合成インダクタンス(H)
  L=L1×L2 / (L1+L2)    
             L1,L2 :2つのコイルのインダクタンス(H)

6、コイル間の結合係数
                             κ:2つのコイル間の結合係数
  κ=M/√L1L2    L1,L2 :コイルのインダクタンス(H)   
                         M:L1,L2間の相互インダクタンス(H)

7、結合用変成器の入力インピーダンス
                2         Z1:入力インピーダンス(Ω)
  Z1=(n1/n2)×Z2      Z2:変成器の二次側の負荷インピーダンス(Ω) 
                      n1,n2:変成器の一次、二次側の巻線数(回)

8、パルス波の繰返し周波数
                            f:繰返し周波数(Hz)
  f=1/Tr
                    Tr:繰返し周期(秒)

9、RL(叉はC)直列回路の合成インピーダンス

                      Z:回路の合成インピーダンス 
  Z=√R2+XL2         R:抵抗(Ω)              
                           XL:誘導(コイルの)リアクタンス(ωL)(Ω)
                    XC:容量(コンデンサの)リアクタンス              
    Z=√R2+XC2                  (1/ωC) (Ω)                                     

10、RL(叉はC)並列回路の合成電流
    抵抗Rの交流電流をIR[A]、コイルL叉はコンデンサCの交流電流を
  IL[A]またはIC[A]とすると、合成電流I[A]は、
     I=√IR2 + IL2         I=√IR2 + IC2 

11、RLC直列(共振)回路の
  @合成インピーダンス             Z:回路の合成インピーダンス(Ω)                         
  Z=√R2+(ωL〜1/ωC)2    R:抵抗(Ω)
                             ωL:誘導(コイルの)リアクタンス(Ω)   
                   1/ωC:容量(コンデンサの)リアクタンス(Ω)
  A共振周波数                               
  f=1/2π√LC Hz 
                             f:共振周波数(Hz)              
                             L:コイルのインダクタンス(H)    
                            C:コンデンサの静電容量(C)

12、LC並列(共振)回路
   @ 共振したときの回路のインピーダンス無限大になる。
   ただし、Lの実効抵抗をR(Ω)とすれば、
                                    Z:回路のインピーダンス(Ω)
    Z=L/CR(Ω)                L:コイルのインダクタンス(H)    
                                    C:コンデンサの静電容量(F)  
    A共振周波数
   f=1/2π√LC  Hz         f:共振周波数(Hz)

13、回路のQ
                                     ωL:コイルのリアクタンス(Ω)
  Q=ωL/R                        R:コイルの実効抵抗(Ω)

14、エミッタ接地電流増幅率(β)とベース接地電流増幅率(α)の関係
  β=α/(1ーα)

15、低周波増幅器の歪率
                          K:歪率(%)                       
                        E1:基本波電圧(実効値)(V)       
  K=((√E22+E32)/E1)×100   E2:第2高調波電圧(実効値)(V)
                                     E3:第3高調波電圧(実効値)(V)

16、負帰還増幅器の電圧増幅度
                                 A0:電圧増幅度
  A0 =A/(1ーβA)         A:負帰還をかけないときの電圧増幅度 
                                 β:帰還率(%)
             (帰還回路の入・出力電圧の百分率)

17、FM電波の占有周波数帯幅
                                       Bn:占有周波数帯幅(Hz)
  Bn=2(fs+D)                     D:最大周波数偏移(Hz)
                                         fs:最高変調周波数(Hz)

18、スーパヘテロダイン受信機の影像周波数
  受信周波数をf(Hz)局部発振周波数をfL(Hz)
  中間周波数をfi(Hz)影像周波数fu(Hz)とすれば、
  @ fL>fの場合   fu=f+2fi
  A fL<fの場合   fu=f−2fi

19、空中線の利得
    @ 供試または基準空中線に異なる電力を加え、同一場所における
    それぞれの電界強度を同一にした場合
                                   G:空中線の利得(dB)
  G=10log P0 /P         P:供試空中線に加える電力(W)     
                                 P0:基準空中線に加える電力(W)
    A  供試及び基準空中線に同一電力を加え、同一場所における
    それぞれの電界強度を比較した場合
                                  E0:基準空中線の電界強度(V/m)
  G=10logE2/E02         E:供試空中線の電界強度(V/m)

20、空中線の固有周波数
                            f:固有周波数(Hz)
    f=1/2π√LC       L:空中線の実効インダクタンス(H)  
                           C:空中線の実効静電容量(F)        

21、電波の波長
    λ=3×108/f             λ:波長(m)
                           f:電波の周波数(Hz)         

22、接地アンテナの長さと共振する電波の波長の関係
   l=(2n−1)×λ/4        l:接地アンテナの長さ(m)
                         λ:共振する電波の波長(m)     
                                 n:1,2,3,4・・・・

23、非接地アンテナの長さと共振する電波の波長の関係
                                  l:非接地アンテナの長さ(m)
    l=nλ/2                   λ:共振する電波の波長(m)  
                                  n:1,2,3,4・・・・             

24、長さlの・・・波長垂直接地空中線の実効高    
    he=2l/π             l:空中線の長さ(空中線の高さ)(m) 
                             he:実効高(m)

25、半波長ダイポールの実効長
                                      le:実効長(m)
  le=2l/π                       l:ダイポールの長さ(m)   

26、空中線の放射電力
                                    P:放射電力(W)
    P=Ia2×Ra                    Ia:空中線電力(A)
                                      Ra:放射抵抗(Ω)

27、空中線の給電線上の進行波電力、反射波電力
 @ 空中線に供給される電力         P:空中線に供給される電力(W) 
                                   Pf:進行波電力               
  P=Pf−Pr                    Pr:反射波電力               
                                                        
  A 定在波比(SWR)                    
              SWR=(√Pf+√Pr )/(√Pf−√Pr )

28、ダイオードの逆電圧
                                    Ed:逆電圧(V)
  Ed=2√2×E0                E0:ダイオードに加える交流電圧
                   (実効値)(V)

29、整流回路(平滑回路を含む)の直流出力電圧

  @単相半波整流回路の場合
                              Ed:直流出力電圧(V)
  Ed=1Em/π              Em:整流(脈流)電圧(最大値)(Vm)  
  A単相全波整流回路の場合
              
    Ed=2Em/π             

30、整流回路出力のリプル率
                                    r:リプル率(%)
  r=Ea ×100/Ed           Ea:リプル電圧(実効値)(V)    
                                   Ed:出力の平均電圧(V)

31、電源回路の電圧変動率
 ε=(EO−En)×100/ En      ε:電圧変動率(%)
                      EO:無負荷のときの出力電圧(V)    
                                   En:定格負荷のときの出力電圧(V)

32、電流計の分流器
                              R:分流器の抵抗(Ω)
    R=r/( N−1)       r:電流計の内部抵抗(Ω) 
                              N:測定範囲の倍率(倍)

33、電圧計の倍率器
                                         R:倍率器の抵抗(Ω)    
  R=(N−1)r                     r:電圧計の内部抵抗(Ω)
                                         N:測定範囲の倍率(倍)  

34、振幅変調(AM)波の変調率

  @ 搬送波および信号波の振幅から求める場合
                                     M:変調率(%)
  M=b×100/a(%)              b:信号波の振幅(最大値) 
                          a:搬送波の振幅(最大値)
  A 出力波形から求める場合
                                   M:変調率(%)
  M=(A−B)×100/(A+B)%    A:変調波の最大値(最大振幅)
                                 B:変調波の最小値(最小振幅)

35、オシロスコープのリサジュー図形による周波数の測定
  リサジュー図形において、図形の垂直方向の「山」の数をn1個、水平方向の
  「山」の数をn2個とすれば、未知周波数fx(Hz)は、
            (水平)
    fx=n2×fs  /n1              fs:標準周波数(Hz)   
           (垂直)