自作 (アマチュア無線)

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自作(じさく)とは、アマチュア無線の楽しみ方のひとつで、アマチュア無線家がアマチュア無線に使用する機器などを設計・製作することである。

概要[編集]

電波は「人類共通の財産」であり、何人もこれを独占することは許されない。しかし一方で電波は利用できる部分の少ない貴重な「資源」であり、皆がこれを自分勝手に利用すれば直ちにその枯渇を招く。このため全世界的にある程度(電界強度によって規定される。)以上の電波の利用については「正当に許可された者」だけに許される「許可制」となっており、これはアマチュア無線についても例外ではない。

電波の利用は公共の福祉増進のために行われるものとされており、したがって営利目的の電波利用等については相応のさまざまな制限が課される。特に商業用無線設備の変更などは容易なものではなく、簡易に免許を受けられる無線機などについては、使用者がその筐体を開くことすら法令で禁じられ、封印されているものもある [1]

一般にアマチュア無線といわれるものは、法令上「アマチュア業務」と定義される無線業務、「素人無線業務」ではなく「私的学究無線業務」であり、国際法・国内法共に「自作」はアマチュア無線家、すなわちアマチュア業務を行う無線従事者に、その学究業務のひとつとして「許可」されている。営利を目的としない学究目的のアマチュア無線は、電波利用の本来の姿のひとつであり、全ての無線設備の設計・製作・運用がアマチュア無線家に対して許可される。しかし、許可業務であることから、自作したものが何らかの事由により違法あるいは不法なものとなり、他に損害を与えた場合などには行政処分、最悪は刑事罰の対象となる。

すなわちアマチュア無線家の「自作」とは、「楽しみ」ではあるが、責任をもって遂行することを前提に、国から許可された「アマチュア業務」の一つであり、一般的な意味での自作とは別物なのである。

送信機の自作[編集]

送信機のうち最も自作が簡単なのが電信の送信機である。搬送波を電鍵のオン/オフによって断続し、モールス符号を送る仕組みである。また振幅変調 (AM) の送信機の自作も比較的容易で、振幅変調の運用が行われている事実上唯一のバンドである50MHz帯において自作機の使用が多い。

大出力の送信機ほど製作が難しくなるため、小電力 (QRP) の送信機の自作から始めるのが通例である。また送信機の出力電力をさらに増幅するリニアアンプ(ブースター)の自作も多く見受けられる。

送信周波数の安定性を確保するため、長波中波帯の一部を除いては水晶発振回路水晶振動子を用いて非常に高い周波数安定度の電気信号を発生する回路)が用いられる。

概して採算が取れずメーカーが量産しないような種類の送信機が自作される。

送信機の改造[編集]

輸出用市民ラジオ(CB無線)を周波数の近い28MHzのアマチュア無線機に、一部の400MHz業務用無線機を430MHzのアマチュア無線機に改造することがある。 1970年代の古い短波無線機に、当時はなかった10MHzや18MHzといった、通称「WARCバンド」が送信できるように改造したケースもある。

受信機の自作[編集]

受信機の自作は、真空管が全盛の時代にはラジオの自作としてアマチュア無線家以外にも広く親しまれていた。

受信関係の機器で、手持ちの受信機では受信できない周波数帯を受信するためのクリスタル・コンバータ(周波数変換器―既存の受信機に取り付けることによって別の周波数帯の受信を可能とする装置)は、受信機本体よりも自作が容易である。この例として、かつては28MHz帯の周波数を有する無線機に接続して、無線機単体では送受信できない50MHz帯や144MHz帯の周波数に変換して送受信する、トランスバーターという周波数変換装置の自作も多く行われていた。

アンテナの自作[編集]

送信機・受信機に比べるとアンテナの自作は実用性が高く、今でも市販品に対しての競争力は失っていない。また性能の良し悪しが電波の強さに比例するため、性能改善が出来たときは実利面での満足感が得られる。ある程度の測定や調整の技術を修得すれば、自分の運用スタイルに合ったアンテナを設計・製作することもできる。アマチュア無線家によって開発されたアンテナ(HB9CVヘンテナなど)もある。

デジタル無線機の自作[編集]

1990年以後デジタル無線機の自作も行われるようになった。JA1IHEによるパケット通信機器の製作は米国の機器にプロトコルを合わせたものであり、RSV96やNEKOシリーズは英国のG3RUH方式の機器との互換性を持つものである。一方、2000年頃にはデジタル変調やスペクトラム拡散を独自方式で作成するアマチュア無線家があらわれ、関東で2局(G.711, G.721および直接変調)、関西で1局 (CDMA) が免許を受けている。 しかしその後、メーカー製デジタル無線機 (GMSK+twin VQ) が発売されたため、純粋な通信目的で独自方式に追従する局は無いようである。日本の電波行政とのからみにより、日本では、デジタル無線機の自作・運用はなかなか困難である。(詳細は日本でのアマチュア無線をめぐる諸問題を参照されたい。)

周辺機器の自作[編集]

上記以外にもアマチュア無線の運用には電波の送信・受信に直接関係する機器だけでなく、数多くの周辺機器が必要であり、それらの自作の楽しみもある。

送受信機やアンテナは電気工学電子回路に関する専門的な知識や技術、また測定器や特殊な部品などが必要な場合も多いが、周辺機器は最低限度の機械工作の技術があれば製作できる例も多く、材料もホームセンターや廃材を利用して入手しやすい。[2]

アマチュア無線家を対象とした、各種コンテストでは自作した周辺機器を用いたり、また自作した周辺機器そのものが表彰される例もある。[3]

  • 自作周辺機器の例
ドアノブ、ボールペンのばねなどの部材で製作されている自作電鍵。 

自作・改造機器に関する手続き[編集]

自作・改造送信機で技術基準適合証明を取得した事例[4]は極めて少ない。 空中線電力が200W以下であれば「TSS(株)」による保証認定により簡易な免許手続が適用されて予備免許落成検査変更検査が省略され開局・変更ができる。 アマチュア局の開局手続きも参照。

受信機および周辺機器については、電波法令の制限を受けず自由に製作、改造が可能で必要な手続きも無い。これは、これらの機器が動作原理上、電波の質に影響を与えないためである。

アンテナの自作改造は、直接的には電波法令の制限を受けていないが、電波の質に影響を与える可能性があり、また利得の向上にともなって電波障害を引き起こすこともありえるため、入念な調整と各種測定が必要である。また、タワー型のアンテナを立てる場合は、建築基準法や地元地方自治体条例と照らし合わせて禁止されていない範囲で行い、必要に応じて各種申請や手続きが必要である。新設したアンテナは周辺へ及ぼす影響が変わることから、電波障害の有無について調査を行うのがよい。

脚注[編集]

  1. ^ 例えば携帯電話端末がそうである。携帯電話は誰でも使用できるものであるが、携帯電話事業者が包括的に無線局の免許を受け、ひとつひとつ管理しているもの(特定無線局)である。使用者は、勝手に修理あるいは改造してはならない。バッテリケースの内側に貼付されている特定無線設備を表す技適マークを剝がしてもならない。
  2. ^ 高山 繁一 著「つくるハム実用アクセサリー―あなたも自作にチャレンジ」CQ出版 (1990年4月)ISBN:4789812855
  3. ^ 日本アマチュア無線連盟主催 自作品コンテスト入賞作品[1]
  4. ^ 技術基準適合証明等を受けた機器の検索(総務省電波利用ホームページ)

関連項目[編集]