SDRでFM帯の電波を見てみる
PCに接続した小さなSDR受信機（USBドングル）とアンテナで、FM放送帯（約88–108 MHz）のスペクトルとウォーターフォールを表示し、放送局のピーク周波数を見つけることを体験します。操作は物理接続→SDR Receiver起動→観察→停止の順で行います。教材はシミュレーションです。
このレッスンでは、PCに接続した小さなSDR受信機（USBドングル）とアンテナを使って、FM放送帯（約88–108 MHz）を「見る」方法を学びます。短時間の操作でスペクトルとウォーターフォール表示から放送局の周波数ピークを見つけられるようになることを目標にします。ソフトは本教材の「SDR Receiver」UIを想定しています。
このガジェットで何ができる？
短く説明
SDR受信機とアンテナを使うと、空中を飛ぶ電波をPC上で可視化できます。本レッスンではFM放送帯の「どの周波数に局があるか」を視覚的に見つけることを目標にします。
もう少し詳しく
実際にはUSB接続のSDRドングルがアンテナ信号を取り込み、PCのソフトがスペクトル（周波数ごとの強さ）やウォーターフォール（時間経過での強さ）を表示します。聞く操作は副次で、まずは『見る』ことを学びます。
先に押さえるポイント
- 主役はSDR受信機（USBドングル）と受信用アンテナ。PCは表示と操作をする端末です。
- このLessonは受信だけを扱います。送信は行わないでください。
- 表示の見え方はアンテナ位置やGain設定で大きく変わります。少しずつ調整してみましょう。
先に覚える4つの専門用語
- SDR（Software Defined Radio）：受信した電波をPCソフトで処理・表示する仕組みのこと。
- スペクトル（spectrum）：横軸が周波数、縦軸が信号強度のグラフ。山が局の位置を示します。
- ウォーターフォール（waterfall）：時間方向に並べた色の図。縦に続く線が継続的な信号です。
- 周波数（frequency）：電波の“高さ”を示す数値。FM放送は約88–108 MHzを使います。
今回やること
このレッスンでは、PCとSDR受信機＋アンテナをUSBと同軸で接続し、受信ソフト（SDR Receiver）上で周波数、Gain、Modeを操作してFM帯（約88–108 MHz）のスペクトルとウォーターフォールを表示し、放送局のピークを見つけられるかを確認します。
最初にUSB接続とソフトのデバイス選択が正しいかを確認します。その後、Interactive LabでStartを押して表示を観察します。Labでは受信表示の確認が主で、ドライバのインストールや送信、暗号通信の解析は行いません。機材一覧と安全条件は教材のカード（equipment / safety）を参照してください。
使う機器
- 受信用アンテナ (antenna; SDR受信用のアンテナ)：空中のFM電波を集めてSDR受信機に渡す（アンテナケーブルをSDRのSIGNAL端子に接続）
- PC：SDR受信ソフト（SDR Receiver）を動かし、周波数・Gain・モードを操作して表示を観察する端末
安全ルール
- 本演習は受信のみ。送信は法令違反となるため絶対に行わないでください。
- 他人の私的通信の解析・公開を行わないでください。公開放送帯（FM放送等）の観察に限定してください。
Interactive Lab
ここまで確認した仕組みを、実際に操作しながら試します。Terminalでコマンドを実行したり、生成されたファイルやログを開いたりしながら、処理がどのように進むのか確認していきます。
記事の内容をもとにした仮想教材です。操作し、表示された結果を確認してください。
Lab Debrief
Labが終わったら、実際に行った操作を画面を見ながら振り返ります。作業台の接続、実行したコマンド、その結果として作られたログやファイルを順番に確認し、「何をしたのか」「なぜこの結果になったのか」を整理します。
実習：SDRでFM帯を受信して観察する
ここにInteractive Labの操作UIが入ります。Labでは以下の動作を体験します：USBでSDRを接続し、受信ソフトのデバイス選択、周波数をFM帯に合わせてStartを押す、スペクトルとウォーターフォールの表示を観察する。Lab実行中に表示されたピークの周波数をメモしてください。
実操作の詳細手順はLabのガイドに従ってください。本節は事前説明であり、操作そのものはLabパネルで行います。
観察結果の見方と意味
Startで表示されるスペクトルの横の山が『その周波数に電波源がある』ことを示します。ウォーターフォールで縦に続く明るい線があれば、時間的に継続した信号があります。山をクリックすると音が出るソフトもありますが、このLessonは視覚確認が目的です。
もしピークが見つからない場合はアンテナの向き・接続を確認し、Gain（感度）を少し上げ下げしてみてください。短時間の変化で見え方が変わることがあります。
トラブルシューティング（よくある問題と対処）
- 表示が真っ暗：SDRがPCで選択されているか確認。USBが緩んでいないか、SDRのSIGNAL端子にアンテナが刺さっているかチェック。
- ノイズしか見えない：Gainが高すぎるかもしれません。感度を下げて再試行してください。
- 局が見つからない：屋内では受信が弱い場合があります。窓際や屋外で試すと改善することがあります。
次の一歩とまとめ
今回の目標は『スペクトルとウォーターフォールからFM放送局の周波数ピークを見つける』ことでした。慣れたら別の周波数帯を観察したり、表示を比較して局の幅や近接する信号の違いを学んでください。音声を聞く・録音する機能は別の学習になります。
注意：SDRドングルのドライバやUIは製品ごとに異なります。実際の機器で試す場合は、対応OSやドライバ手順の確認が必要です。