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wavelane

一陸技|無線工学B|過去問

令和3年7月期 第1回 A-13

要点(wavelane の要約): 反射板の前に輪を2個縦に並べた水平偏波用のアンテナで、輪1個の直径がおよそ何波長か、指向性がどの多素子アンテナと等価か、垂直面内の指向性がどんな形になるかを組合せで答えさせる問題。FB701 A-10 と同じ構造で、問う寸法が円周から直径に変わっている。

FB307 A-135点(1問1採点)

原文(公式問題文)

A-13 次の記述は、図に示す反射板付きの水平偏波用双ループ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。ただし、二つのループアンテナ間給電線の長さは約 0.5 波長で、反射板とアンテナ素子の間隔は約 0.25 波長とする。 (1) 二つのループアンテナの各々の直径は、それぞれ約[ A ]波長である。 (2) 指向性は、[ B ]と等価であり、垂直面内で[ C ]となる。

〔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 0.32  反射板付き 4 ダイポールアンテナ  単一指向性 2 0.32  スーパターンスタイルアンテナ   8 字特性 3 0.5   反射板付き 4 ダイポールアンテナ  8 字特性 4 1    反射板付き 4 ダイポールアンテナ  単一指向性 5 1    スーパターンスタイルアンテナ   単一指向性

〔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)

図の説明(Wavelane 独自・原文には含まれません): 反射板付き双ループアンテナの2面。正面図は上下に並ぶ2個のループ状のアンテナ素子が平行給電線で結ばれ、その中間に給電点があり、背後に反射板が置かれている。側面図はアンテナ素子と反射板が間隔をあけて平行に立っている様子である。

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-13(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会

正しい組合せの番号を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)

円周約1波長のループは、直径約0.32波長だけ離れた2本の同相の半波長ダイポールと等価に働く。ループ2個で4本ぶんになり、反射板があるので垂直面内は前だけに出る単一指向性になる。

空欄 A: 0.32
円周が約1波長のループなので、直径は 1/π ≒ 0.32 波長である。円周の値 1 と取り違えないこと。
空欄 B: 反射板付き 4 ダイポールアンテナ
ループ1個は上下の腹で同相の2本のダイポールに見えるので、2個並べると4本のダイポールを反射板の前に置いたのと同じ指向性になる。
空欄 C: 単一指向性
約 1/4 波長離した反射板からの反射波は、往復の遅れと反射の位相反転で前方へ同相に戻り、後方へはほとんど出ない。

この組合せになっているのは選択肢 1 である。

つまずきやすい点

  • FB701 A-10 は円周を問い、答えは1波長だった。今回は直径を問うているので 0.32 になる。
  • スーパターンスタイルアンテナは反射板の無い無指向性の送信アンテナで、8字特性とも結びつけやすい誤答である。
  • 実用アンテナの構造半波長ダイポールアンテナ・平面反射板(無給電アンテナ)・双ループアンテナ・波長と周波数の関係(λ=300/f)
  • アンテナ方式図鑑半波長ダイポールアンテナ・平面反射板(無給電アンテナ)・波長と周波数の関係(λ=300/f)
  • アンテナ利得半波長ダイポールアンテナ・波長と周波数の関係(λ=300/f)