一陸技｜無線工学B｜過去問
平成30年1月期 A－4
要点（wavelane の要約）: 同じ電力を出す短い電流素子と半波長の素子について、最大放射方向の同じ距離での電界の比を出させる問題。電界は利得の平方根に比例するので、1.5 と 1.64 の比の平方根、または電界の式の係数の比を √5 で計算する。
FB001 A－45点（1問1採点）
原文（公式問題文）
A－4 自由空間において、放射電力が等しい微小ダイポールと半波長ダイポールアンテナによって最大放射方向の同じ距離の点に生ずるそれぞれの電界強度 E1 及び E2〔V/m〕の比 E1/E2 の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、√5 ＝ 2.24 とする。 1 0.65 2 0.76 3 0.84 4 0.96 5 1.04
出典: 平成30年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB001）A－4（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: 4
要確認: この正答と解説は、公式解答表との機械的な照合は済んでいますが、人による照合はまだです。 公式と食い違って見えるときは、出典の解答PDFを優先し、サポートからお知らせください。
wavelane の解説（公式の解説ではありません）
同じ電力を出すとき、最大放射方向の電界は利得の平方根に比例する。微小ダイポールの利得 1.5 と半波長ダイポールの 1.64 を、電界の式の係数 √45 と 7 で比べる。
- 手順1放射電力 P、距離 d のとき、最大放射方向の電界は微小ダイポールで √(45P)/d、半波長ダイポールで 7√P/d と書ける(30×1.5 = 45、30×1.64 ≒ 49 = 7²)。
- 手順2比をとると P と d は消える。√45 = 3√5 として与えられた √5 の値を使う。
求める値は 約0.96(選択肢4)。したがって正答は選択肢 4 である。
つまずきやすい点
- 電界の比を利得の比そのもの 1.5/1.64 ≒ 0.91 と考えると、どの選択肢にも合わない。電界は電力の平方根なので、利得の比にも平方根をかける。
- 比を逆にとると 1.04(選択肢5)になる。利得の小さい微小ダイポールの方が電界も小さいので、比は1より小さい。
理由から確かめる
- アンテナ方式図鑑電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール
- アンテナの指向性パターン電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール
- 電界強度電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール