一陸技｜無線工学B｜過去問
令和3年1月期 第2回 A－12
要点（wavelane の要約）: 主反射鏡と副反射鏡を組み合わせた反射鏡アンテナについて、2焦点の対応、波面の変わり方、開口の前の遮へい物の影響、放射器の置き場所、鏡面を意図的にずらす設計の5記述を並べ、軸をずらした形式との比較を逆に述べた記述を選ばせる問題。
原文（公式問題文）
A－12 次の記述は、カセグレンアンテナ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 副反射鏡の二つの焦点のうち、一方の焦点と主反射鏡(回転放物面反射鏡)の焦点が一致し、他方の焦点と一次放射器の励振点が一致している。 2 一次放射器から放射された球面波は、副反射鏡により反射され、さらに主反射鏡により反射されて、平面波となる。 3 主反射鏡の正面に副反射鏡やその支持柱などがあり、放射特性の乱れは、オフセットカセグレンアンテナより小さい。 4 一次放射器を主反射鏡の頂点(中心)付近に置くことができるので、給電路を短くでき、その伝送損を少なくできる。 5 主及び副反射鏡の鏡面を本来の形状から多少変形して、高利得でサイドローブが少なく、かつ小さい特性を得ることができる。
出典: 令和3年1月期 第2回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB302）A－12（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）
副反射鏡を使う反射鏡アンテナの構成と特徴を確かめる正誤問題。開口の前に副反射鏡と支柱が残る点で、軸をずらした形式より放射特性が乱れやすいことが分かれ目になる。
選択肢 1— 答えではない
双曲面の副反射鏡は焦点を2つ持ち、片方を主反射鏡の焦点に、もう片方を一次放射器の位置に合わせる。こうして放射器から出た波が2回の反射で主反射鏡の焦点から出たように振る舞う。正しい。
選択肢 2— 答えではない
点状の放射器から出た直後は球面波で、副反射鏡で向きを変え、放物面の主反射鏡で軸に平行にそろって平面波になる。正しい。
選択肢 3◎ これが答え
誤っている。開口の正面に副反射鏡と支柱が残るので、その影(ブロッキング)によってサイドローブが増え、放射特性は乱れやすい。開口を遮るものが無いオフセット形のほうが乱れは小さいので、大小の関係が逆である。
選択肢 4— 答えではない
放射器を主反射鏡の頂点付近の裏側に置けるので、送受信機からの給電路が短くなり伝送損が減る。正しい。
選択肢 5— 答えではない
主・副の鏡面を理想の放物面・双曲面からわずかにずらして開口面の電力分布を整える手法(鏡面修整)で、高利得と低サイドローブを両立させられる。正しい。
正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- オフセット形の利点は開口を遮らないことである。カセグレン形のほうが乱れが小さいと考えない。
- 鏡面を本来の形から変えるのは設計上の工夫である。形を崩すと特性が悪くなるだけ、と決めつけない。