一陸技|無線工学B|過去問
平成31年1月期 A-10
要点(wavelane の要約): 折り返した2線の素子の受信電圧、半波長の素子を縦に重ねた配列の励振、同軸の外側にかぶせた筒の長さ、素子の長さと間隔の比が一定の広帯域の配列、地線を持つ接地形の素子の寸法の5つの記述から、筒の長さを誤って述べたものを選ばせる問題。
原文(公式問題文)
A-10 次の記述は、各種アンテナの特徴などについて述べたものである。このうち誤っているものを下の番号から選べ。 1 素子の太さが同じ二線式折返し半波長ダイポールアンテナの受信開放電圧は、同じ太さの半波長ダイポールアンテナの受信開放電圧の約2倍である。 2 半波長ダイポールアンテナを垂直方向の一直線上に等間隔に多段接続した構造のコーリニアアレーアンテナは、隣り合う各放射素子を互いに同振幅、同位相で励振する。 3 スリーブアンテナのスリーブの長さは、約 1/2 波長である。 4 対数周期ダイポールアレーアンテナは、隣り合うアンテナ素子の長さの比及び各アンテナ素子の先端を結ぶ 2 本の直線の交点(頂点)から隣り合うアンテナ素子までの距離の比を一定とし、隣り合うアンテナ素子ごとに逆位相で給電する広帯域アンテナである。 5 ブラウンアンテナの放射素子と地線の長さは共に約 1/4 波長であり、地線は同軸給電線の外部導体と接続されている。
出典: 平成31年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB101)A-10(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会
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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)
よく出る線状アンテナ5種の要点を並べ、誤りを1つ選ぶ。スリーブアンテナの筒は1/4波長で、半波長とする記述3が誤り。
選択肢 1— 答えではない
二線式の折返しダイポールは、同じ太さの素子2本に同じ向きの電流が流れるので、受信したときの開放電圧は普通の半波長ダイポールの約2倍になる。正しい。
選択肢 2— 答えではない
半波長ダイポールを縦一列に重ねたコーリニアアレーは、各素子を同じ振幅・同じ位相で励振して、水平面内の指向性を鋭くする。正しい。
選択肢 3◎ これが答え
誤っている。スリーブアンテナは、同軸の外部導体を根元で約1/4波長だけ折り返して筒にし、上へ伸ばした約1/4波長の中心導体と合わせて半波長ダイポールのように動作させる。筒の長さは1/4波長である。
選択肢 4— 答えではない
対数周期ダイポールアレーは、素子の長さの比と頂点からの距離の比を一定に保ち、隣り合う素子を逆位相で給電する広帯域アンテナである。正しい。
選択肢 5— 答えではない
ブラウンアンテナは約1/4波長の放射素子と、同軸の外部導体につないだ約1/4波長の地線数本からなる。正しい。
正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- スリーブとブラウンはどちらも1/4波長の部品を組み合わせて半波長相当にする方式である。全体が半波長でも、筒や地線そのものは1/4波長である。
- 折返しダイポールの受信開放電圧が2倍になるのは素子の太さが同じ場合である。入力インピーダンスは4倍になる点と取り違えない。