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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2回 A-4

要点(wavelane の要約): 半波長ダイポール基準のデシベル値で与えた利得を、等方性基準の真数へ直してから、波長の2乗との関係で実効面積を出させる問題。基準の換算に半波長ダイポールの絶対利得を掛け忘れないことが分かれ目になる。

FB212 A-45点(1問1採点)

原文(公式問題文)

A-4 自由空間において、周波数 800〔MHz〕で半波長ダイポールアンテナに対する相対利得 20〔dB〕のアンテナを用いるとき、このアンテナの実効面積の値として、最も近いものを下の番号から選べ。 1 1.8〔m²〕  2 2.6〔m²〕  3 3.6〔m²〕  4 5.2〔m²〕  5 6.9〔m²〕

出典: 令和2年11月臨時 第2回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB212)A-4(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)

半波長ダイポールを基準にしたデシベル値を、等方性基準の真数に直してから、実効面積の式に入れる。基準の差は真数で 1.64 倍である。

  1. 手順1波長を出す。800 MHz では 0.375 m である。
  2. 手順2相対利得 20 dB は真数で 100 倍。等方性基準へ直すには、半波長ダイポールの絶対利得 1.64 を掛ける。
  3. 手順3実効面積は、絶対利得と波長の2乗の積を 4π で割った値である。

求める値は 1.8 m²。したがって正答は選択肢 1 である。

つまずきやすい点

  • 1.64 を掛けずに 100 のまま入れると約 1.1 m² になり、選択肢に無い値になる。逆に 1.64 で割ると、さらに小さくなる。
  • 実効面積の式は等方性基準の利得と組む。相対利得をそのまま使うのは基準の取り違えである。
  • アンテナ利得アンテナ利得・デシベルの定義と使い分け・実効面積・半波長ダイポールアンテナ・波長と周波数の関係(λ=300/f)
  • アンテナ方式図鑑アンテナ利得・デシベルの定義と使い分け・実効面積・半波長ダイポールアンテナ・波長と周波数の関係(λ=300/f)
  • 電界強度アンテナ利得・デシベルの定義と使い分け・実効面積・半波長ダイポールアンテナ・波長と周波数の関係(λ=300/f)