一陸技｜無線工学B｜過去問

令和3年7月期第2回 A－3

要点（wavelane の要約）: 同じ電力を放射する微小ダイポールと半波長ダイポールについて、最大放射方向の同じ距離での電界の比を、両者の電界強度の式(係数が√45と7)から求める計算問題。

FB308 A－35点（1問1採点）

原文（公式問題文）

A－3 自由空間において、放射電力が等しい微小ダイポールと半波長ダイポールアンテナによって最大放射方向の同じ距離の点に生ずるそれぞれの電界強度 E1 及び E2〔V/m〕の比 E1/E2 の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、√5 = 2.24 とする。 1　0.96　　2　1.04　　3　1.11　　4　1.25　　5　1.64

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－3（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会

最も近い値の番号を1つ選ぶ（番号は上の原文の選択肢に対応します）

選択肢 1

選択肢 2

選択肢 3

選択肢 4

選択肢 5

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）

放射電力が同じなら、最大放射方向の電界強度は利得の平方根に比例する。微小ダイポールの利得1.5と半波長ダイポールの1.64の比をとればよい。

手順1距離 d、放射電力 P のとき、最大放射方向の電界強度は微小ダイポールで √(45P)/d、半波長ダイポールで 7√P/d と書ける。係数の 45 と 49 は、30 に絶対利得 1.5 と 1.64 を掛けた値である。
$E_{1} = \frac{45 P}{d}, E_{2} = \frac{7 P}{d}$
手順2比をとると P と d が消える。√45 = 3√5 として与えられた √5 の値を使う。
$\frac{E _{1}}{E _{2}} = \frac{45}{7} = \frac{3 \times 2.24}{7} = \frac{6.72}{7} = 0.96$

求める値は 0.96(選択肢1)。したがって正答は選択肢 1 である。

つまずきやすい点

比を逆にとると 1.04 になり、選択肢2を選んでしまう。問われているのは微小ダイポールを分子に置いた比である。
電界強度は利得の平方根に比例する。利得の比 1.5/1.64 をそのまま答えると約 0.91 になり、どの選択肢とも合わない。

アンテナ方式図鑑電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール
アンテナの指向性パターン電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール
電界強度電界強度・半波長ダイポールアンテナ・微小ダイポール

wavelane の解説（公式の解説ではありません）

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