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wavelane

一陸技|無線工学B|過去問

令和2年11月臨時 第1回 A-9

要点(wavelane の要約): 複素数の負荷を線路につないだとき、負荷側へ通り抜ける電圧の割合を、負荷の2倍を負荷と線路の和で割る形に代入し、分母の共役を掛けて実部と虚部に分けて求めさせる計算問題。

FB211 A-95点(1問1採点)

原文(公式問題文)

A-9 特性インピーダンスが 50〔Ω〕の無損失給電線に、20+j10〔Ω〕の負荷インピーダンスを接続したときの電圧透過係数の値として、最も近いものを下の番号から選べ。 1 0.6+j0.2  2 0.6-j0.2  3 1.2+j0.4  4 1.2-j0.4  5 0.8+j0.6

出典: 令和2年11月臨時 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB211)A-9(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: 1

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)

負荷の2倍を負荷と特性インピーダンスの和で割る式へ複素数のまま代入し、分母の共役を掛けて実部と虚部に分ける。

  1. 手順1電圧透過係数は、反射係数に1を足した値で、負荷インピーダンスの2倍を負荷と線路の和で割った形になる。
  2. 手順2分母を実数にするため、分子と分母に分母の共役 70 − j10 を掛ける。分母は 70² + 10² = 5000 になる。
  3. 手順3実部と虚部をまとめる。

求める値は T = 0.6 + j0.2。したがって正答は選択肢 1 である。

つまずきやすい点

  • 分子の2を落とすと 0.3+j0.1 になる。逆に分母へ2を掛け忘れた形と混同して 1.2+j0.4 を選ばないこと。
  • j×(−j) は +1 である。j20×(−j10) を −200 としてしまうと実部が 2600 になり、値がずれる。