ラジオにAMとFMがあるのはなぜ？という話がありました。
これについて、電波の仕組みに詳しい、藤井威生 先生（電気通信大学 先端ワイヤレス・コミュニケーション研究センター教授）が、説明していました。
1925年に、日本でラジオ放送が開始されてから、2025年で、100周年。
最初は、AM放送だけだった。
その30年後の1957年に、FM放送が開始されるが、
AM放送とFM放送には大きな違いがあった。
そもそも、ラジオが誕生したのは、1900年のアメリカ。
当時、使われていた通信手段は、モールス信号だったが、
発明家のレジナルド・フェッセンデンによって、
初めて、電波に直接音声をのせることに成功。
瞬く間に、アメリカ全土に広がり、AM放送ラジオ放送が開始。
では、ラジオはどんな仕組みで音を飛ばすのか？
電波に音をのせるには、音を電気信号に変える。
そこで使うのがマイク。
私たちの声をマイクに通すと、声の強弱に合わせて、波のような形の電気信号へと変化。
この電気信号は弱くて、すぐに消えてしまうため、強くて消えにくい電波に、電気信号を重ねて音を届ける。
ここに、先ほどの声の電気信号を重ねると、電波の縦幅が電気信号と同じ波の形に変化。
この電波をアンテナから送信することで、遠く離れた場所にあるラジオでも、電波を受けることができ、
再び、電気信号に戻して、今度は、スピーカーで空気の振動に変えることで、私たちの耳に音が届く。
分かりやすく言うと、
「電気信号」っていう壊れやすい荷物をダンボールに入れて、
「ラジオ局」という運送業者が丁寧に、
トラックという「電波」にのせて、
家という「ラジオ」に届けてるというイメージ。
AMの特徴は、電波を遠くまで届けられるメリットがある。
なぜ、そんなことができるのか？
AMの波とFMの波の大きさの違いがこちら。
水面の波で再現したものがこちら。
この波の大きさが、届く距離に関係していて、
波が大きいAMは、頂点から頂点までの間隔が、約300m。
高い建物や山、障害物があっても、電波はぶつからずに回り込むので、遠くまで届く。
AM電波の届く距離は、約200km程度。
一方、FMの波の間隔は、約3m。
そのため、障害物にぶつかると弱まってしまい、遠くまで電波が届きにくい。
FM電波の届く距離は、約10kmから100km程度。
ここで１つの疑問が残る。
それでは、AMだけあれば、よいのではないか？
実は、FMにはFMのよさがある。
それが「音質」。
AMはFMに比べると、音がこもっているように聞こえる。
これは、AMは波の間隔が大きいということがあり、細かい波の再現ができないという特徴がある。
一方、FMは細かい波を使って送信しているので、音質がよい。
AMは、電波の縦の幅を変えて電気信号を送るのに対し、
FMの場合、音の強弱に合わせて、波の密度を変化させ、
音の強い所は詰まった細かい波に、音の弱い所はスカスカの大きな波に形を変えている。
これにより、複雑な音を簡単に再現でき、波に数も多いことで、送れる情報量も多くなるため、
高音質でクリアな音を届けられる。
AM放送は、広範囲に届くため、ニュース番組やトーク番組向き。
FM放送は、高品質な特徴を生かして、音楽番組向き。
ちなみに、最近、AMラジオ放送を休止して、FMやネットラジオへ転換する動きが始まっている。
理由としては、老朽化したAM放送設備の修理費に、膨大な金額がかかることや、
広告収入の減少が主な原因と言われている。
しかし、AMは広範囲に届くため、
災害時の情報を遠くまで多くの人に伝えるためだったり、山間部に住む人々にも届けやすいなど、その役割は重要になっている。
