一陸技｜無線工学B｜過去問
令和4年1月期 第2回 A－2
要点（wavelane の要約）: 遠方で電界の向きによる強弱を表す関数が距離とどう関係するか、短い電流素子と半波長の素子でその関数がどんな形になるかを、素子の軸から測った角で書いた式の組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－2 次の記述は、図に示すような線状アンテナの指向性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、電界強度の指向性関数を D(θ) とする。 (1) 十分遠方における電界強度の指向性は、D(θ) に比例し、距離に ［ A ］。 (2) 微小ダイポールの D(θ) は、［ B ］ と表され、また、半波長ダイポールアンテナの D(θ) は、近似的に ［ C ］ と表される。
〔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 反比例する cos θ cos((π/2)sinθ)/sinθ 2 反比例する sin θ cos((π/2)sinθ)/sinθ 3 関係しない sin θ cos((π/2)cosθ)/sinθ 4 関係しない cos θ cos((π/2)cosθ)/sinθ 5 関係しない cos θ cos((π/2)sinθ)/sinθ
〔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4年1月期 第2回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB402）A－2（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）
指向性は方向による分布の形なので距離とは関係しない。角は図のようにアンテナの軸から測るので、微小ダイポールは sinθ、半波長ダイポールは cos((π/2)cosθ)/sinθ になる。
- 空欄 A: 関係しない
- 電界の大きさは距離に反比例するが、方向による分布の形は十分遠方では距離で変わらない。問われているのは形のほうである。
- 空欄 B: sin θ
- 角を軸から測るので、軸方向(θ=0)で零、軸と直角(θ=90°)で最大になる関数でなければならない。
- 空欄 C: cos((π/2)cosθ)/sinθ
- θ=90° で cos0/1=1 の最大、θ=0 では放射が消える。余弦の中を sinθ にした形は軸方向で最大になり、合わない。
この組合せになっているのは選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- θ=0 と θ=90° を代入して、軸方向で零・直角方向で最大になるかを確かめれば絞り込める。
理由から確かめる
- アンテナ方式図鑑指向性関数・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指向性関数・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・電波測定の基礎指向性関数・電界強度・微小ダイポール