一陸技｜無線工学B｜過去問
平成30年7月期 A－20
要点（wavelane の要約）: 大きな構造物ごとアンテナを縮めて室内で測るとき、縮める割合が空間の誘電率・透磁率に左右されるか、アンテナの材料の導電率に左右されるか、そして縮尺に応じて測定に使う周波数をどう変えるかを組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－20 次の記述は、模型を用いて行う室内でのアンテナの測定について述べたものである。［ ］内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。 短波(HF)帯のアンテナのような大きいアンテナや航空機、船舶、鉄塔などの大きな建造物に取り付けられるアンテナの特性を縮尺した模型を用いて室内で測定を行うことがある。 (1) 模型の縮尺率は、測定する空間の誘電率及び透磁率に［ A ］、アンテナ材料の導電率に［ B ］。 (2) 実際のアンテナの使用周波数を f〔Hz〕、模型の縮尺率を p（p＜1）とすると、測定周波数 fm〔Hz〕は、次式で求められる。 fm ＝ ［ C ］〔Hz〕 A B C 1 依存するが 依存しない f/(1＋p) 2 依存するが 依存しない f/p 3 依存しないが 依存する f/p² 4 依存しないが 依存する f/(1＋p) 5 依存しないが 依存する f/p
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－20（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: 5
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）
縮尺模型の測定では、空間の誘電率・透磁率は実物と同じでよいが、アンテナ材料の導電率は縮尺に合わせて変える必要がある。寸法を p 倍にしたら、測定周波数は 1/p 倍にする。
- 空欄 A: 依存しないが
- 模型も実物も同じ空気中で測るので、空間の誘電率と透磁率は縮尺と関係なく同じままでよい。
- 空欄 B: 依存する
- 寸法を縮めて周波数を上げると、導体の表皮厚さと寸法の比が変わってしまう。損失を実物と同じ割合に保つには、導電率を縮尺に応じて大きくしなければならない。
- 空欄 C: f/p
- 寸法を波長で測った値を実物と同じにするので、寸法が p 倍(p < 1)なら波長も p 倍、周波数は 1/p 倍になる。fm = f/p である。
この組合せになっているのは選択肢 5 である。
つまずきやすい点
- f/p² は寸法の比を2乗で効かせた誤りである。相似則は波長と寸法の1次の比を保つので、周波数も1乗で効く。
- 導電率まで実物どおりでよいと考えると A と B を逆に選んでしまう。実際は良導体を使えば損失が小さく誤差が少ないため、厳密な換算を省くことも多い。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎導電率・比誘電率・模型を用いたアンテナ測定
- アンテナ方式図鑑比誘電率
- 給電線と整合回路比誘電率