一陸技｜無線工学B｜過去問
令和2年11月臨時 第1回 A－11
要点（wavelane の要約）: 給電線を持たない反射板で電波の向きを折り曲げる方式について、励振側から遠い形がどの領域に置かれるか、板の見かけの受け面積を入射角と開口効率でどう書くか、2枚組が有効になる折り曲げ角の範囲を組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－11 次の記述は、図に示すマイクロ波中継回線などに利用される無給電アンテナ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。 (1) 無給電アンテナに用いられる平面反射板は、入射波の波源となる励振アンテナからの距離によって遠隔形平面反射板と近接形平面反射板に分けられる。このうち遠隔形平面反射板は、励振アンテナの［ A ］にあるものをいう。 (2) 平面反射板の有効投影面積 Se は、平面反射板の実際の面積を S〔m²〕、入射角を θ〔rad〕、平面反射板の面精度などによって決まる開口効率を α とすれば、次式で表される。 Se ＝ ［ B ］〔m²〕 (3) 2θ が［ C ］になる場合には、2 枚の平面反射板の組合せが有効であり、その配置形式には、交差形と平行形といわれるものがある。
〔図省略〕の位置 — wavelane による再現図（公式図版ではありません）。図の説明は引用の下にあります。
A B C 1 フレネル領域 αScosθ 鈍角 2 フレネル領域 αSsinθ 鋭角 3 フラウンホーファ領域 αSsinθ 鋭角 4 フラウンホーファ領域 αScosθ 鈍角 5 フラウンホーファ領域 αStanθ 鈍角
〔図省略〕は Wavelane による編集注で、公式図版があった位置を示します。その位置には Wavelane が描いた再現図を差し込んでいます（公式図版ではありません）。図の説明は下の図カードにあります。
Wavelane が原図をもとに描いた模式図（公式図版ではありません）
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－11（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
解かずに正答と解説を見る
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）
給電線を持たない平面反射板について、遠隔形が置かれる領域、入射角で縮む見かけの受け面積、2枚組が有効になる折り曲げ角の範囲を答える。
- 空欄 A: フラウンホーファ領域
- 励振アンテナから遠く、届く電波を平面波とみなせる距離にある板を遠隔形と呼ぶ。その距離はアンテナの遠方の領域(フラウンホーファ領域)にあたる。近接形は近い側のフレネル領域にある。
- 空欄 B: αScosθ
- θ は板の法線から測った入射角である。電波の来る方向から見た板の面積は、実際の面積に入射角の余弦を掛けたものに縮む。そこへ面の精度などで決まる開口効率を掛ける。
- 空欄 C: 鈍角
- 折り曲げ角 2θ が大きいと入射角 θ も大きく、1枚の板では見かけの面積が余弦で小さくなりすぎる。折り曲げを2枚に分ければ、それぞれの入射角を小さく保てる。
この組合せになっているのは選択肢 4 である。
つまずきやすい点
- 入射角は板の面からではなく法線から測る。正弦を使った候補は板の面から角を測った場合の形である。
- 1枚で大きく折り曲げるほど有効な面積が減る。2枚組が要るのは折り曲げ角が大きいとき(鈍角)である。
理由から確かめる
- アンテナ方式図鑑開口効率・実効面積・近傍界・遠方界の領域・平面反射板(無給電アンテナ)
- アンテナ・電波測定の基礎開口効率・実効面積・近傍界・遠方界の領域
- アンテナ利得開口効率・実効面積