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wavelane

一陸技|無線工学B|過去問

平成30年7月期 A-6

要点(wavelane の要約): 損失の無い線路で定在波比が分かっているとき、電圧が最も小さくなる点から負荷を見たインピーダンスが純抵抗で特性インピーダンスの定在波比分の1になることを使って、その値を出させる問題。

FB007 A-65点(1問1採点)

原文(公式問題文)

A-6 無損失給電線上の電圧定在波比が 1.25 のとき、電圧波節点から負荷側を見たインピーダンスの値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、給電線の特性インピーダンスは 75〔Ω〕とする。 1 36〔Ω〕  2 50〔Ω〕  3 60〔Ω〕  4 75〔Ω〕  5 94〔Ω〕

出典: 平成30年7月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB007)A-6(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会

最も近い値の番号を1つ選ぶ(番号は上の原文の選択肢に対応します)
解かずに正答と解説を見る

正答: 3

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)

損失の無い線路では、電圧が最小になる点から負荷側を見ると純抵抗で、その値は特性インピーダンスを定在波比で割ったものになる。電圧が最大になる点なら掛けたものになる。

  1. 手順1電圧の最小点では電流が最大になるので、そこから見たインピーダンスは純抵抗で、電圧と電流の比が最も小さい。定在波比を S とするとその値は Z₀/S である。
  2. 手順2Z₀ = 75 Ω、S = 1.25 を入れる。

求める値は 60 Ω(選択肢3)。したがって正答は選択肢 3 である。

つまずきやすい点

  • 電圧の最大点(波腹)と取り違えると 75×1.25 ≒ 94 Ω(選択肢5)を選んでしまう。波節は電圧が小さい点なので、インピーダンスも Z₀ より小さい側になる。
  • 定在波比が1に近いのでつい Z₀ そのもの(選択肢4)を選びたくなるが、1.25 なら 20 % のずれがはっきり出る。
この問題の条件で動かす(VSWR・反射係数)