一陸技|無線工学B|過去問
令和3年7月期 第1回 A-9
要点(wavelane の要約): 図の4つの開口のうちどれがE面の分岐でどれがH面の分岐かを見分け、それぞれの口から入れた電力が主導波管の両端へ同じ位相で出るか逆の位相で出るか、どの口どうしが絶縁されるかを判断して誤りを1つ選ばせる問題。FB807 A-7 と同じ5記述・同じ開口番号の図である。
原文(公式問題文)
A-9 次の記述は、図に示すマジック T の基本的な動作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。ただし、マジック T の各開口は、整合がとれているものとし、また、導波管内の伝送モードは、TE10 とする。
〔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。
1 マジック T は、E 分岐と H 分岐を組み合わせた構造になっている。 2 開口 1 からの入力は、開口 2 には出力されない。 3 開口 1 からの入力は、開口 3 と 4 へ出力され、このときの開口 3 と 4 の出力は逆相である。 4 開口 2 からの入力は、開口 1 には出力されない。 5 開口 2 からの入力は、開口 3 と 4 へ出力され、このときの開口 3 と 4 の出力は逆相である。
〔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3年7月期 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB307)A-9(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: 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)
上に立つ開口2は主導波管の広い面から分岐しているのでE分岐、手前の開口1は狭い面から分岐しているのでH分岐である。H分岐から入れた電力は両端へ同じ位相で出るので、逆相とした記述が誤りである。
選択肢 1— 答えではない
正しい。電界の向きに沿って分かれる分岐と、磁界のループに沿って分かれる分岐を1か所にまとめたのがマジックTである。
選択肢 2— 答えではない
正しい。E分岐とH分岐は互いに直交する面で開いているので、一方から入れた TE10 の電界は他方の口の基本モードを励振できず、両者は絶縁される。
選択肢 3◎ これが答え
誤っている。開口1はH分岐なので、そこから入った電力は開口3と4へ同じ位相で半分ずつ分かれる。逆相で出るのはE分岐(開口2)から入れた場合である。
選択肢 4— 答えではない
正しい。記述2と同じ理由で、E分岐からH分岐へも電力は移らない。
選択肢 5— 答えではない
正しい。E分岐から入った電界は、主導波管の左右で向きが逆になって進むので、開口3と4には逆相で出る。
正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- 図のどの口がE分岐かを先に決める。主導波管の広い壁(電界に垂直な面)から立ち上がる口がE分岐である。
- 記述3と5は口の番号だけが違う同じ文になっている。同相・逆相がどちらの分岐の性質かを取り違えると、正しい方を誤りと判断してしまう。
理由から確かめる
- 電磁界の続論とマイクロ波回路マジックT・導波管の伝送モード
- 導波管・遮断周波数導波管の伝送モード
- 給電線と整合回路導波管の伝送モード