第三級アマチュア無線技士 CBT試験問題例題（工学 No.1） 問28 解説 電離層伝搬

短波（HF）帯の電波が地球の裏側など遠くまで届く仕組みを問う問題です。空の高いところにある「電離層」という鏡のような層で電波が反射し、それが再び地上に降りてくるという現象を理解しているかが鍵となります。

短波通信と電離層の役割

短波（3MHzから30MHz帯）は、地上の送信所から空に向かって発射されると、上空約60kmから500km付近に存在する電離層に到達します。電離層とは、太陽からの紫外線などによって空気の分子が電離し、イオンや電子が漂っている領域のことです。

この電離層は、短波帯の電波を屈折させて地上へ跳ね返す性質を持っています。この反射作用があるおかげで、見通し距離（電波が直線的に届く範囲）を超えた数千キロ先まで通信することが可能になります。選択肢にある「大地」で反射するのは地表波やビル群などの反射ですが、遠距離通信の主役となるのはあくまで「電離層」です。

跳躍距離（スキップ距離）とは何か

送信所から発射された電波が電離層で反射し、初めて地上に到達する地点までの距離を跳躍距離（またはスキップ距離）と呼びます。

電波が地球をぐるりと一周するような遠距離通信を行う場合、この「地面」と「電離層」の間で反射を繰り返します。一度の反射で届く最短距離が跳躍距離であり、これは電離層の高さや状態（昼夜や季節による変化）によって日々変わります。「焦点距離」という用語は光学レンズなどで使われるものであり、無線工学におけるこの現象とは無関係です。

試験対策としての考え方

この問題は、無線工学における基本用語の定義を問うものです。計算式を覚える必要はありませんが、以下の構成を頭の中にイメージしておくと間違いが減ります。

1. 電波を飛ばす：電離層という鏡に当てる
2. 電波が戻る：初めて地面に落ちた場所が「跳躍距離」
3. 用語のペアを覚える：短波・電離層・跳躍距離というキーワードをセットで記憶しておく

この知識は、アマチュア無線で遠くの局と交信を楽しむ際、「今は電離層の状態が良いから跳躍距離が伸びているな」といった状況判断をするための基礎となります。また、国家試験においては、同じような反射の仕組みを問う問題が頻出するため、この定義を正確に押さえることが合格への近道です。

参考リンク

• 第三級アマチュア無線技士 電波の伝わり方（日本アマチュア無線連盟）
• 【無線工学】短波の伝搬！電離層反射とスキップ距離について解説（YouTube）
• 電離層伝搬（Wikipedia）