一陸技|無線工学B|過去問
令和4年7月期 第2回 A-2
要点(wavelane の要約): 使える周波数の幅を中心周波数で割った指標について、入力インピーダンスの平坦さとの関係、百分率での上限、素子の太さによる違い、方式どうしの広狭を5つ並べ、太さの効き方を逆に述べた記述を選ばせる問題。
原文(公式問題文)
A-2 次の記述は、アンテナの比帯域幅(使用可能な周波数帯域幅を中心周波数で割った値)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 アンテナの入力インピーダンスが、周波数に対して一定である範囲が広いほど比帯域幅は大きくなる。 2 比帯域幅は、パーセントで表示した場合、200〔%〕を超えることはない。 3 半波長ダイポールアンテナでは、太い素子より細い素子の方が比帯域幅は大きい。 4 ディスコーンアンテナの比帯域幅は、スリーブアンテナの比帯域幅より大きい。 5 対数周期ダイポールアレーアンテナの比帯域幅は、八木・宇田アンテナ(八木アンテナ)の比帯域幅より大きい。
出典: 令和4年7月期 第2回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB408)A-2(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会
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正答: 3
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wavelane の解説(公式の解説ではありません)
比帯域幅の定義と、方式や素子の太さによる広狭を確かめる問題。素子を太くすると共振が緩やかになり、比帯域幅は広がる。
選択肢 1— 答えではない
正しい。使える範囲は整合が保たれる範囲で決まるので、入力インピーダンスが周波数で変わりにくいほど帯域は広い。
選択肢 2— 答えではない
正しい。帯域の下端を 0 Hz まで広げても、帯域幅は上端、中心周波数は上端の半分になるので、比は 2 を超えない。百分率で 200% が上限である。
選択肢 3◎ これが答え
誤っている。半波長ダイポールは素子が太いほど共振が緩やかになり、比帯域幅が大きい。細い素子のほうが狭帯域である。
選択肢 4— 答えではない
正しい。円板と円錐を組み合わせたディスコーンは、スリーブアンテナより広い範囲で整合がとれる広帯域のアンテナである。
選択肢 5— 答えではない
正しい。対数周期ダイポールアレーは周波数に応じて働く素子が移っていくので広帯域であり、共振素子を並べた八木・宇田アンテナより帯域が広い。
正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- 太いほど広帯域、細いほど狭帯域。比帯域幅の並びは、細い半波長ダイポール < 太い半波長ダイポール < 折返し < スリーブ < ディスコーン、と覚える。
- 200% の上限は定義から出る。中心周波数を上端と下端の平均とする点を押さえておく。