一陸技｜無線工学B｜過去問
令和2年1月期 A－18
要点（wavelane の要約）: 利得が未知のアンテナ3基での測定、寸法から利得が分かる基準器、電波暗室での近傍界測定、送受信アンテナを離す最小距離、円偏波アンテナの測り方を5つ並べ、最小距離が波長によらないとした記述を選ばせる問題。
原文（公式問題文）
A－18 次の記述は、アンテナ利得の測定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 3 基のアンテナを使用した場合は、これらのアンテナの利得が未知であってもそれぞれの利得を求めることができる。 2 角錐ホーンアンテナは、その寸法から利得を求めることができるので、標準アンテナとして使用される。 3 屋外で測定することが困難な場合や精度の高い測定を必要とする場合には、電波暗室内における近傍界の測定と計算により利得を求めることができる。 4 開口面アンテナの利得を測定する場合の送受信アンテナの離すべき最小距離は、開口面の大きさと関係し、使用波長に関係しない。 5 円偏波アンテナの利得の測定をする場合には、一般に円偏波によって測定するが、直線偏波アンテナをビーム軸のまわりに回転させて測定することもできる。
出典: 令和2年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB201）A－18（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）
3アンテナ法、標準アンテナ、近傍界測定、最小測定距離、円偏波の測り方を並べた問題。最小測定距離は 2D²/λ で、波長にも関係する。
選択肢 1— 答えではない
正しい。3基を2基ずつ組み合わせて3回測れば、未知の利得3つに対して式が3本立つので、全部の利得が解ける。
選択肢 2— 答えではない
正しい。角錐ホーンは寸法から利得を精度よく計算できるので、マイクロ波帯の標準アンテナに使われる。
選択肢 3— 答えではない
正しい。電波暗室の中でアンテナのすぐ近くの電磁界を測り、計算で遠方の特性へ換算する方法がある。屋外の広い測定場が取れないときに使う。
選択肢 4◎ これが答え
誤っている。送受信アンテナを離すべき最小距離は、開口の最大寸法を D として 2D²/λ で与えられる。開口の大きさだけでなく、波長が短いほど遠くまで離す必要がある。
選択肢 5— 答えではない
正しい。円偏波のアンテナは円偏波で測るのが基本だが、直線偏波のアンテナをビーム軸のまわりに回して2つの直交成分を測り、合成して求めることもできる。
正答は選択肢 4 である。
つまずきやすい点
- 2D²/λ は波長の逆数を含む。同じ開口でも周波数が高いほど最小距離は長くなる。
- 直線偏波のアンテナで円偏波を測れない、と思い込まない。回転させて成分を合成すれば測れる。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎円偏波・アンテナ利得の測定・ホーンアンテナ・最小測定距離 Rmin = 2D²/λ・近傍界・遠方界の領域・標準アンテナ・三アンテナ法
- アンテナ方式図鑑円偏波・ホーンアンテナ・近傍界・遠方界の領域
- アンテナ利得ホーンアンテナ