一陸技｜無線工学B｜過去問
令和3年7月期 第2回 A－1
要点（wavelane の要約）: 直交する2つの電界成分の位相差で円偏波・直線偏波が決まる条件と、楕円の長軸と短軸の比が無限大に近い場合と1に近い場合にどちらの偏波に近づくかを組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－1 次の記述は、自由空間内を伝搬する電波の偏波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。 (1) 電波の進行方向に垂直な面上で、互いに直交する方向の電界成分の位相差が［ A ］〔rad〕で振幅が等しい電波は、円偏波であり、このとき振幅が異なる電波は、楕円偏波である。 (2) 電波の進行方向に垂直な面上で、互いに直交する方向の電界成分の位相差が 0〔rad〕又は［ B ］〔rad〕の電波は、直線偏波である。 (3) 楕円偏波の長軸方向の電界強度 E1 と短軸方向の電界強度 E2 との比（E1/E2）を軸比といい、軸比（真数）の大きさが∞に近いほど［ C ］偏波に近く、１に近いほど［ D ］偏波に近い。 A B C D 1 π/2 π 円 直線 2 π/2 π 直線 円 3 0 π/2 円 直線 4 π π/2 直線 円 5 π π/2 円 直線
出典: 令和3年7月期 第2回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB308）A－1（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: 2
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wavelane の解説（公式の解説ではありません）
直交する2成分の位相差が90度で振幅が等しければ円偏波、位相差が0か180度なら直線偏波である。軸比は直線偏波で無限大、円偏波で1になる。
- 空欄 A: π/2
- 一方の成分が最大のとき他方が零になる、という関係が続くと、合成した電界の先端は円を描く。そのための位相差は90度、つまり π/2 である。
- 空欄 B: π
- 位相差が0でも180度でも、2成分は同時に零を通るので、合成した電界は1本の線の上を往復する。180度は π である。
- 空欄 C: 直線
- 短軸側の電界が零に近づくほど、楕円はつぶれて線分に近づく。長軸と短軸の比は無限大へ向かう。
- 空欄 D: 円
- 長軸と短軸が等しければ楕円は円になり、比は1になる。
この組合せになっているのは選択肢 2 である。
つまずきやすい点
- 軸比が大きいほど直線偏波に近い。「比が大きい=よく回る」と逆に覚えない。
- 位相差 π/2 で円偏波になるのは振幅が等しいときだけで、振幅が違えば楕円偏波である。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎円偏波・平面波・偏波の軸比
- マクスウェルの方程式 徹底解説円偏波・平面波
- 電磁界の続論とマイクロ波回路円偏波・平面波