一陸技｜無線工学B｜過去問
令和4年1月期 第2回 A－11
要点（wavelane の要約）: 素子の長さと頂点からの距離が一定の比で並ぶアンテナについて、その比を長さで書いた形、隣り合う素子への給電の位相、図の矢印のどちらへ最大放射するか、特性が周波数の何に対して繰り返すかを組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－11 次の記述は、図に示す対数周期ダイポールアレー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。 (1) 各素子の端を連ねる直線(点線)とアンテナの中心軸(一点鎖線)との交点を頂点 O とし、その交角を α〔rad〕、n 番目の素子の長さの 1/2 を ln〔m〕、O から n 番目の素子までの距離を xn〔m〕とすれば、次式の関係がある。ただし、τ を対数周期比とする。 τ = ［ A ］ = xn+1/xn α = tan⁻¹(ln/xn) (2) (1)の条件で、図のようにダイポールアンテナ(素子)を配置し、隣接するダイポールアンテナごとに ［ B ］ で給電する。 (3) τ と α を適切に設定すると、アンテナの中心軸上の矢印 ［ C ］ の方向に最大値を持つ単一指向性が得られる。使用可能な周波数範囲は、最も長い素子と最も短い素子によって決まり、その範囲内で入力インピーダンスなどのアンテナ特性は周波数の ［ D ］ に対して周期的に小さな変化を繰り返す。
〔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 D 1 ln+1/ln 同位相 ア 対数 2 ln+1/ln 逆位相 イ 対数 3 ln+1/ln 同位相 イ 2乗 4 ln/ln+1 同位相 ア 対数 5 ln/ln+1 逆位相 ア 2乗
〔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－11（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: 2
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）
対数周期比は素子の半長の比としても頂点からの距離の比としても同じ値になる。隣り合う素子を逆位相で給電すると、短い素子の側、つまり頂点 O の向きへ単一指向性になる。
- 空欄 A: ln+1/ln
- 素子の端が頂点 O からの直線上に並ぶので、半長と距離は同じ比で縮む。距離の比と同じ向き(n+1 番目を n 番目で割る)に書く。
- 空欄 B: 逆位相
- 給電線を素子ごとに交差させて接続しているので、隣り合う素子は逆位相で励振される。
- 空欄 C: イ
- 逆位相の給電で、放射は短い素子の側、頂点 O の向きへ強まる。この期の図では頂点側の外向きの矢印がイである。
- 空欄 D: 対数
- 寸法が一定の比 τ で並ぶので、周波数を τ 倍するたびに同じ形が現れる。特性は周波数の対数に対して周期的に繰り返す。
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
- 矢印の記号は期によって左右が違う。FB601 A-12 では頂点側がアだった。記号ではなく、どちら向きかを図で確かめてから選ぶ。