電波暗室
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電波暗室（でんぱあんしつ）とは、外部からの電磁波の影響を受けず、かつ逆に外部に影響を与えないように電気的に隔離された実験設備であり、内部で電磁波が反射しないような構造になっているもの。
無線機器の実験やEMC計測などに使用する特殊な実験室である。電波無響室とも呼ぶ。
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[編集] 概要
実験目的で電磁波を発射する場合には、他の無線通信に混信を与えず、逆にそうした無線通信からの影響を受けないように、実験場所を隔離することが望まれる。
このため、金属などの導電性の材料で遮へいし、その内部で実験を行うような実験設備をシールドルーム（又はシールド箱）と呼ぶ。電波暗室は、そうしたシールドルームのうち、内壁を電磁波吸収体（電磁波を吸収する材料、又はそれで作られた構造体）により覆うことで内側での反射を防ぐようにしているものである。（また、帯電しないように、アースをされることも多く、その場合、一種のファラデーケージになっている。）
電波暗室の内側では、壁面などで電磁波が反射されない（実際にはわずかながら反射されるが、ごく微弱となる。）ので、あたかも周囲に物体がないかのように、電磁波を発射するものからの直接波のみを測定することができる。
[編集] 内部構造
電磁波吸収体によって覆われる内壁の数は、普通、上下左右前後の6面であるが、大規模なものでは床を除く5面となることも多い。この5面のものを、特に電波半無響室と呼ぶこともある。
6面又は5面のいずれの構造を選択するかは、そもそもは、その電波暗室において実験対象となる機器に応じて選択される。携帯電話など、比較的小型で可搬性の無線機器を測定するための電波暗室としては、6面のものが好まれる。他方、5面のものは、一定の地上高に据え付けられる無線機器を測定する場合などに使用される。
また、6面又は5面の選択については、個別の機器についての実験や試験を行う場合の標準的な方法として定められている場合も多い。例えば、ある種のEMC計測（雑音電界強度の測定）では、5面の電波暗室を使用し、計測対象となる機器を搭載したターンテーブルを回転させて計測を実施するなどである。
当たり前であるが、6面の電波暗室は、床面に敷設した電波吸収体を外すことで5面とすることもできる。
電磁波吸収体としては、導電性を持たせた合成樹脂で四角錐を作り、部屋の内側へ向けて敷き詰めた形になっているものや、フェライトを使用したものなどがある。
[編集] 周波数との関係
電波暗室の大きさは、内部で発射しようとする電磁波の周波数の範囲によって決まり、周波数が高ければより小さい電波暗室での実験が可能である。ミリ波など高い周波数帯の実験では、箱のような小さなものが使用されることもある（電波暗箱）。小さすぎる電波暗室内で、周波数の低い（波長の長い）電磁波を発射する場合、電波暗室自体が分極することで外部に電磁波が漏えいしてしまい、意図した遮蔽の効果が得られないなどの問題が生じる。
また、周波数に応じて、扉の隙間や配線などを伝って漏えいする電磁波の強度も異なるということもあり、電波暗室では、対応できる周波数範囲や、周波数範囲ごとの減衰量（内部で発生した電磁波が、内壁で反射し、又は外部に漏えいした場合において、その強度の弱まる量。多くはデシベル値(dB)で表される。）が明示されることが多い。
電磁波吸収体においても、周波数によって構造体（四角錐）の大きさが決まるほか、用いられる素材も異なる。
[編集] レンタルでの利用
無線機器の実験又はEMC計測を行う企業や研究所には欠かせないが、初期の設備投資額や維持費は多額であるため、使用頻度がそれほど高くなければ、自前の電波暗室を持たずに、必要な時だけ所有機関から賃借りすることが多い。このため、多くの所有機関が第三者へのレンタルを行っており、所定の料金を支払えば利用することが可能である。
レンタルの条件は、普通は日単位が多く、基本的に必要となる測定機器もセットで借りることが普通である。
測定した機器について、俗にいうFCCマークなどのEMC関連の認証を受けようとする場合、測定に使用した電波暗室などの設備は、あらかじめ認証を行う機関に登録されていなければならない。このため、電波暗室の扉などには、各種の登録済証などが掲示されていることが多いが、用途に応じ、適切な登録がなされていることについては事前に確認しておかなければならない。また、当然、測定器の校正（又は較正）の状況も確認しておくべきである。
[編集] オープンテストサイトとの比較
外来の電磁波による影響を受けないことから、（電磁波を遮断する壁などの構造がない）開けた地表面で測定するオープンサイトに比べて、測定の再現性が良い利点を持つが、一般に設備投資額がより大きいので、オープンサイトより利用料金は高めである。
また、オープンサイトと異なり、電波暗室の場合には、電波法関係規定上、無線局免許を取得しなくともよくなる場合が多く、より自由自在に実験を行うことができる。（一定以上の性能・要件を満足する電波暗室内での実験であれば、外部に漏えいする電磁波がいわゆる微弱無線局の許容値を満足するということをもって、無線局免許が不要となる。ただし、この場合の測定方法は複雑であるので、知見のある試験機関などに相談したほうが良い。）
[編集] 補足
- 構造の都合上、構造体が電波と同じように音波も吸収してしまうため、音響実験に使う無響室に近い静寂な部屋となる。
