1本の電線で通信する方法を探す

電線1本での有線信号伝送、つまり、電位変化信号の直接は理論上不可能です。

電気信号というのは、「基準電位点」と「信号電位点」という2点の電位が無いと定義することができません。
故に、大地電位、または、無限遠電位を基準電位点として扱えば、無線伝送の様に信号を伝送できますが、貴殿の基準であれば、これは、大地ないし無限遠点を「仮想的な電線」とした伝送であるので、「電線2本での伝送」に該当してしまうといえるので、「電線1本での信号伝達は不可能」が結論となります。

頓珍漢回答はほっといて

＞自分の向上心のためです。
＞有線に拘る理由は、同僚との話で、
＞｢信号は2本の線でしか送れない｣と言っていたので私は、｢考えれば1本でも送れる｣
＞という些細な言い争いから話が始まりました。

この動機の部分が大事ですよ。
最初に言わないから変な回答しかつかないのですよ。

一本の導線を使用して信号を送る事は出来ます。
グーボー線路（表面波線路）という物が有ります。
実体はただの絶縁被覆導線です。

グーボー（Ｇ．Ｇｏｕｂａｕ）という人が１９５０年にセンチ波で一本のエナメル線を使って実証しました。
（理論は以前からあったのでしょう）
原理は表面のエナメル中を電磁波が反射を繰り返しながら進行するという物です。
光ファイバーと同じような原理ですね。

実用化としては、ＮＨＫが難視聴地域で行った例が有ります。
この時の線路は銅線２．３ｍｍ径、全直径８．４ｍｍのポリエチレン被覆線です。

概して使用周波数はマイクロ波領域で、２７ＭＨｚや中波放送周波数ではありませんね。
したがって２７ＭＨｚのラジコンを使っても実証するのは不可能でしょうね。

出典：マイクロ波回路　(株)オーム社書店　表面波伝送線路の項

グーボー線路でググれば幾らかヒットします。

お礼

2021/02/12 13:15

ありがとうございます。
グーボー線路をググって調べてみます。

質問者

前回の質問
https://okwave.jp/qa/q9852004.html
本当はこれより前の前々回が発端なのだったハズなのだが見付からない

本当の目的を隠して質問してるから無駄な回答が多くて堂々巡りになる

本当の目的は何かの設備の予備線が1本しかなくて
それで信号を送りたいんですよね！

最大の問題はその設備は何か？です
万が一の事故が発生したら、人命の危機に直面するか否か？
万に一つもの高い確率で人身事故が起きるのか？

億に一の事故が発生したとしても人命の危機は発生しない事が保証されてるなら
本件を進める価値は有るかも知れません
そうでないなら本件はボツ確定！

例えば、↓みたいなヤツの改造とか
http://www.toyoview.co.jp/sub3.html
こんなの改造なら人命に関わる事態に陥る事は無いでしょう
それでも火災の危険性は消えないんだけど


で、億に一つの事故も絶対に起きないとして
前前回に回答したのは、無線信号を有線で送る案

無線信号を有線で送る非常識さに囚われた回答ばかりで先へ進まないけど

送信器の信号発生素子から送信アンテナまでは有線信号
受信機の受信アンテナから受信素子までは有線信号
よーするにアンテナを無くしても信号伝達は可能

ただ２７ＭＨｚもの高周波では困難
もっと低周波でやりましょうね
前々回に１千ｋＨｚくらいのＡＭ周波数って回答したハズだけど
それくらいの低周波ならそう簡単には電波として飛ばない
よーするに他の電子機器への悪影響は少なくて信号伝達可能
１０ｍ程度以下ならそれなりに安定して送信可能

更に、違法電波監視装置の対象外だから逮捕される心配も少ない
https://www.soumu.go.jp/soutsu/kanto/re/system/
それなりにメリットはある

ＡＭラジオ送信器キット
http://denshikit.main.jp/shopf/097AMsousin.html
https://www.marutsu.co.jp/pc/i/1345494/



本件とは直接の関係はないけれど
ケーブル探査器
https://www.togami-elec.co.jp/product/product_001.php
ケーブルに高周波信号を流してケーブルを探索する機器

よーするにこの原理で信号伝達は可能
ＣＶケーブルの２００ｍくらいでも信号伝達可能
伝送効率が悪い云々とか無視

補足

2021/02/11 15:12

色々ありがとうございます。
前々回の質問となんら変わりはございません。
1本の電線で信号を送りたいだけです。

本来の目的を隠していることもございません。
危険な事にも使用しません。
もっともっと勉強してから投稿したいと思います。
申し訳ありませんでした。

質問者

＞そもそも電線で繋がなくても通信してしまうと思うのですが。。。
＞そこを電線でANT同士を接続しないと電波が伝わらないようにするた
＞めには具体的にどのようにすれば良いのでしょう?

ここまでの回答では、1本の電線とその周囲の空間で信号伝送が行われることを説明させていただきました。電線に信号電流が流れれば、電線の周囲に電磁界が生じます。送信機が十分なシールドケースに収められている状態であれば、信号を送出する電線を接続しなければ、空間に放出する電磁界は発生しません。信号を送出する電線が、同軸ケーブルのように電磁界を閉じ込める構造でなく、IV線のような単純な電線であれば、信号伝送のための電流が電線に流れることに伴って、周囲の空間に電磁界が生じます。

＞24MHzではなく、もう少し高い周波数のUHF帯ということは何とな
＞くわかるのですが、そもそも電線で繋がなくても通信してしまうと
＞思うのですが。。。
回答(2)(4)(5)再出
＞そもそも電線で繋がなくても通信してしまう
その通りです
IV線というガイドを設けた方が、どれだけ伝送損失が少なくできるかということに帰結します。
受信機の性能を一定とした場合に、IV線を設ける場合と、完全な無線伝送とする場合で、確実な信号伝送に必要な送信電力がどの程度異なるかといった指標で評価するアナログ的な事象です。

補足

2021/02/11 15:23

追記ありがとうございます。

周波数は一定で
送信電力が低い＝無線距離が短い（送受信部ANTをIV線で接続しないと通信できない）
送信電力が高い＝無線距離が長い（IV線を使用しなくとも無線で通信してしまう）

ということでしょうか？

質問者