FORN No.313 pp.26-29

「電波　ふしぎ発見！」＜2＞
～ 電波ホットスポット探検 ～
筆者が電波の不思議に惹かれたのは、小学生のとき
初めて作ったゲルマニウムジオで受信に成功した瞬間
です。家には古い真空管の 5 球スーパーラジオがあっ
たので、中波放送は聞いていましたが、自分でハンダ
付けしたわずか数点の部品でラジオ放送が受かってし
まったという事実は驚きだったのです。それ以来、すっ
かり電波の魅力に取り憑かれてしまったのでした。
小暮技術士事務所　小暮 裕明（こぐれ ひろあき）
はじめに
中学 1 年生のとき、文化祭に向けて理科クラブの展
示パネルを製作することになりました。いろいろな
テーマに説明要員が割り当てられましたが、私はゲル
マニウムラジオ（以下ゲルマラジオ）の担当です。
さあ困ったぞ…そうだ、ここは戦後の混乱期に近所
のラジオを全て修理したという父に助けを求めよう。
前日の夜、帰宅後に特訓を受けて、なんとか模造紙に
大きな回路図が完成しました（図 1）。
さて発表当日。
丸暗記していた父親直伝の説明文は、
落語の「牛ほめ*¹」みたいに意味もわからず復唱する
しまつで、まったく冷や汗ものでした。
FM ゲルマラジオとヘルメットアンテナで電波ホッ
トスポットを発見した瞬間、思わずニヤリ
中波放送は、夜間になると韓国や中国、フィリピン
などの局も受信できました。また、短波放送は電離層
反射で地球の裏側からも届くので、BCL/SWL*² にの
図 2　フィジー島から届いた美しいベリカード（受信確認証）
図 1　文化祭で発表したゲルマラジオの回路図
BCL/SWL の世界
理科クラブの先輩は自作ラジオで受信した放送局の
ベリカード（受信確認証）を展示し、その美しいデザ
インにすっかり魅せられてしまいました（図 2）。
図 3　YRP 無線歴史展示室の鉱石検波受信機（レプリカ）　http://www.yrp.co.jp/facilities/exhibition/
*¹牛ほめ：与太郎は新築祝の褒め方を父親から伝授されるが、似て非なるトン
チンカンなセリフを連発する。
*²B CL/SWL：BCL（Broadcasting Listeners）や SWL（Shortwave
Listener）は、主に海外放送を聴取する趣味で、1970年～ 1980年に大ブ
レークした。
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電波技術協会報 FORN － 2016.11 No.313
めり込みました。特に海外からの放送は時間帯によっ
て受信状況が大きく異なり、フェーディング *³ を伴っ
て聞こえてくるのでスリリングです。
電磁ノイズだらけの現代
中波の電波は昼間にできる電離層（D 層）で吸収さ
れますが、夜間は別の層（E 層）で反射されるので、
海外の局も受信できます。
「その昔、逓信省電気試験所でアメリカ最初の放送
局 KDKA 局の放送電波を、太平洋を越えた日本の東
京で、しかも鉱石ラジオ *⁴ でキャッチした」という
記録が残っているそうです［1］。
鉱石ラジオ（図 3）で海外局の受信ができたという
のは知りませんでしたが、昔は空間の電磁ノイズが極
めて弱かったため、アメリカの中波放送がかすかに受
信できたのでしょう（図 4）。
私たちの身のまわりの電磁波ノイズは、30 年前より
60dB も増えている（連載第 1 回）そうなので、ノイ
ズだらけの現代ではとても再現実験できませんが…。
図 5　埼玉県川口市にあった NHK ラジオ放送用アンテナ
アンテナは、かつて埼玉県川口市にありました（図 5）。
T 型アンテナに見えますが、水平部は支線です。
アンテナ線は約 270m で、放送周波数 590kHz（当時）
の波長 508m の半分よりもやや長くなっています。送
信所内には、590kHz に共振させるための装置が設置
されており、同調舎とも呼ばれています。
全国・電波ホットスポット探検隊
全国・電波ホットスポット探検隊は、自作の無電源
図 4　世界初（1920年）
のラジオ放送局 KDKA のベリカード
（http://www.ontheshortwaves.com/ より引用）
ラジオ放送の珍事
瀬戸海峡大橋を建設しているとき、作業員が近くの
ラジオ放送局の電波に感電するという事故が起きまし
た。大型クレーンで鉄骨を引き上げている最中に、作
業員は跳ね飛ばされるほどのショックを受けたのだそ
うです。
中波ラジオの波長は数百メートルもあるので、
クレーンとワイヤーの全長がその 1/4 に達した瞬間に
共振し、大電流が流れたのだと考えられます［2］。
放送局の送信アンテナの長さは、垂直ダイポールで
あれば波長の半分、接地型のモノポールの場合は波長
の 1/4 の長さです。NHK 東京第一放送（JOAK）の
*³フェーディング：電離層で反射した電波は到達するまでに時間差を生じ、建
物などの反射でも受信レベルが変動する。この現象をフェーディングと呼ぶ。
*⁴鉱石ラジオ：鉱石ラジオは、方鉛鉱や黄銅鉱などで検波（復調）を行う無電源
のラジオ受信機。
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図 6　長い手すりで中波放送をキャッチする隊員たち
図 7　公園では多巻きループアンテナの近くで受信できた
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ラジオなどを片手に、放送塔から 10km 以上離れた場
所でも受信できるスポットを探しまわっています。
最年少隊員は小学生で、老若男女を問わず楽しめる
ので、懐かしさのあまり、私も隊員になってしまいま
した。中学生時代の理科クラブ活動を思い出し、50
年ぶりの感動に浸りながらゲルマラジオ作りと電波
ホットスポット探しに夢中です（図 6、図 7）。
無電源ラジオ作品集
ゲルマラジオは、図 1 に示すように回路が簡単なの
でコンパクトにまとまります（図 8、図 9）。ゲルマニ
ウムダイオードで AM（振幅変調）波を検波するので
こう呼ばれていますが、FM（周波数変調）波も受信
できます。これは AM 受信機で同調を少し外して（離
調して）FM 波を復調するという簡易的な検波方式で、
スロープ検波と呼ばれています。
図 10 に示すように、中心周波数 fc を同調曲線の共
振周波数 f₀ よりずらして、B-A-C の傾斜部へ移動す
ると、周波数変動に応じて受信機の出力も変動すると
いう仕組みです。
探検隊は、この他さまざまな種類の検波器にもチャ
図 10　スロープ検波の仕組み
図 11　LED 検波ラジオ。さまざまな色の LED で
受 信 で き る（http://mizuho-lab.com/
hotspot/nakano_hotspot より引用）
レンジしています。LED は発光ダイオードですから
検波器として使えますが、ホットスポットでは発光し
ながら受信できるのです（図 11）。
中波放送の受信を電磁界シミュレーションする
と…
図 8　Frisk のケースに収めたゲルマラジオ（筆者の作品）
図 9　FM 受信用ゲルマラジオ（筆者の作品）
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全国・電波ホットスポット探検隊は、人気テレビ番
組「タモリ倶楽部」に出演し、関東地区では 2016 年
2 月 12 日の深夜に放送されました。
図 12　アクロスシティ中野坂上の柱付近は感度メータ
が振り切れた。外部アンテナは用いず同調コイ
ルで直接受信している
電波技術協会報 FORN － 2016.11 No.313
現地ロケは朝から午後 3 時過ぎまでかかりました
が、タモリさんやゲストの東京 03（飯塚さんと角田
さん）と探検隊メンバー有志で、新宿・中野地区のホッ
トスポットをつぎつぎに制覇しました（図 12）。
ホットスポットでなぜゲルマラジオが強く受信でき
るのか？私はそれぞれの地点で解説役を仰せつかった
ので、
事前に移動地の電磁界シミュレーションをして、
パネルを用意してもらいました（XFdtd を使用）。
図 13 は、最初のロケ地である新宿落合公園です。
ゲルマラジオのバーアンテナ（コイル）は、主に磁界
を検出するので、バスケットコートの端で強く受信で
きました。シミュレーションは、NHK 埼玉久喜菖蒲
方向から電波を照射していますが、磁界強度分布を見
ると、やはり同じ位置の根元付近が最強になりました。
コート内はほとんど電波が入り込んでいませんが、
これは金属カゴ状の内部がシールド（遮蔽）されてい
ることを示しており、実際に中に入るとまったく受信
できませんでした。
また図 14 は、電流計が振り切れそうになった新宿
グランドタワーに連なるビルの支柱付近です。電波は
左手奥から到達していますが、やはり長い建物の端に
ある金属柱付近に強い磁界が集中しています。
なぜ同調コイルは電波を吸い込めるのか
図 13　新宿落合公園とその電磁界シミュレーション *⁵ 結果
図 15 は、図 12 の最強ホットスポットのシミュレー
ション結果です。地面に近い建物の四隅は強い磁界が
集中していることが判るでしょう。ビルの高さ 103m
は放送波の波長の 1/4 ほどなので、接地されているビ
ルの鉄骨全体は、太いモノポールアンテナのように働
いていると考えられます。地面付近には強い電流が流
れ、それに伴い、ビルのまわりには強い磁力線がまと
わりついているとイメージできます。
そこでゲルマラジオの同調コイルを壁に水平に置く
と磁力線はコイルを貫通して、ファラデーの電磁誘導
によって起電力を生じることが実感できるというわけ
なのです。
図 15　高さ 103m のビルは四隅に磁界が集中している
図 14　長い建物の端にある支柱の根元で強く受信できた
*⁵電磁界シミュレーション：電磁界シミュレーションは、コンピュータでマク
スウェルの方程式を解く。
電波技術協会報 FORN － 2016.11 No.313
参考文献
[1]小 暮裕明・小暮芳江著、
「無線の歴史に学ぶ 連載第 12
回」
、CQ ham radio 4 月号、2015 年、CQ 出版社
[2]小 暮裕明著、
「電気が面白いほどわかる本」
、2008 年、
新星出版社
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