一陸技｜無線工学B｜過去問
令和4年1月期 第2回 A－18
要点（wavelane の要約）: アンテナの利得の測り方について、3本を組み合わせる方法、偏波の違うアンテナを測りに使えるか、寸法から利得が決まる基準器、屋内の近い距離で測って計算する方法、大形の地球局アンテナを天体の電波で測る方法を5つ並べ、誤りを1つ選ばせる問題。
原文（公式問題文）
A－18 次の記述は、アンテナ利得の測定について述べたものである。このうち誤っているものを下の番号から選べ。 1 3 基のアンテナを使用した場合は、これらのアンテナの利得が未知であってもそれぞれの利得を求めることができる。 2 円偏波アンテナの利得の測定に、直線偏波アンテナは使用できない。 3 角錐ホーンアンテナは、その寸法から利得を求めることができるので、標準アンテナとして使用される。 4 屋外で測定することが困難な場合や精度の高い測定を必要とする場合には、電波暗室内における近傍界の測定と計算により利得を求めることができる。 5 衛星地球局用大形アンテナの利得の測定には、測定距離がフラウンホーファ領域になり、また、仰角が十分高く地面からの反射波の影響を避けることができるように、カシオペア A などの電波星の電波を受信する方法がある。
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－18（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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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）
円偏波アンテナの利得は、直線偏波アンテナをビーム軸のまわりに回して受けた最大値と最小値から求められる。直線偏波アンテナが使えないとする記述が誤りである。
選択肢 1— 答えではない
正しい。3基を2基ずつ組み合わせて3回測ると、未知の利得3つに対して式が3本できるので、すべて求まる(三アンテナ法)。
選択肢 2◎ これが答え
誤っている。直線偏波アンテナを軸のまわりに回して受信電力の最大と最小を測れば、軸比と円偏波の利得が求まる。直線偏波アンテナは使える。
選択肢 3— 答えではない
正しい。角錐ホーンは開口の寸法から利得を計算でき、値が安定しているので、比較法の標準アンテナに使われる。
選択肢 4— 答えではない
正しい。電波暗室で近傍界を測り、計算で遠方界へ変換すれば、屋外の長い測定距離を用意しなくても利得が得られる。
選択肢 5— 答えではない
正しい。大形の地球局アンテナは遠方界の距離が非常に長くなるので、十分遠く仰角も高い電波星を信号源にすれば、地面反射の影響も避けられる。
正答は選択肢 2 である。
つまずきやすい点
- FB701 A-18 では、円偏波を直線偏波アンテナの回転で測れるという正しい記述が並び、最小測定距離の式を崩した記述が誤りだった。同じ題材で誤りの位置が入れ替わる。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎円偏波・アンテナ利得の測定・近傍界・遠方界の領域・標準アンテナ・三アンテナ法
- アンテナ方式図鑑円偏波・近傍界・遠方界の領域
- マクスウェルの方程式 徹底解説円偏波