令和3年1月期 第2回 B－5

原文（公式問題文）

B－5 次の記述は、無損失給電線上の定在波の測定により、アンテナの給電点インピーダンスを求める過程について述べたものである。［ ］内に入れるべき字句を下の番号から選べ。ただし、給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕とする。 (1) 給電点から l〔m〕だけ離れた給電線上の点の電圧 V 及び電流 I は、給電点の電圧を VL〔V〕、電流を IL〔A〕、位相定数を β〔rad/m〕とすれば、次式で表される。 　V ＝ VLcosβl ＋ jZ0ILsinβl〔V〕 ・・・・・・① 　I ＝ ILcosβl ＋ j(VL/Z0)sinβl〔A〕 ・・・・・・② 　したがって、給電点インピーダンスを ZL〔Ω〕とすると、給電点から l〔m〕だけ離れた給電線上の点のインピーダンス Z は、式①と②から次式で表される。 　Z ＝ V/I ＝ ［ ア ］〔Ω〕 ・・・・・・③ (2) 電圧定在波の最小値を Vmin、電流定在波の最大値を Imax、入射波電圧を Vf〔V〕、反射波電圧を Vr〔V〕及び反射係数を Γ とすれば、Vmin と Imax は、次式で表される。 　Vmin ＝ ［ イ ］〔V〕 ・・・・・・④ 　Imax ＝ ［ ウ ］〔A〕 ・・・・・・⑤ (3) 給電点からの電圧定在波の最小点までの距離 lmin の点は、電流定在波の最大になる点でもあるから、この点のインピーダンス Zmin〔Ω〕は、Z0 と|Γ|を用いて、次式で表される。 　Zmin ＝（［ エ ］）× Z0 ＝ Z0/S ・・・・・・⑥ 　ここで、S は電圧定在波比である。 (4) 式③の l に lmin を代入した式と式⑥が等しくなるので、ZL は、次式で表される。 　ZL ＝ ［ オ ］〔Ω〕 　上式から、S と lmin が分かれば、ZL を求めることができる。 1　Z0((Z0 + jZL tanβl)/(ZL + jZ0 tanβl))　　2　|Vf|(1 － |Γ|)　　3　|Vf|(1 + |Γ|)/Z0　　4　(1 + |Γ|)/(1 － |Γ|)　　5　Z0((1 － jS tanβlmin)/(S － j tanβlmin)) 6　Z0((ZL + jZ0 tanβl)/(Z0 + jZL tanβl))　　7　|Vf|(1 + |Γ|)　　8　|Vf|(1 － |Γ|)/Z0　　9　(1 － |Γ|)/(1 + |Γ|)　　10　Z0((S － j tanβlmin)/(1 － jS tanβlmin))

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）B－5（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会