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wavelane

一陸技|無線工学B|過去問

令和5年1月期 第1回 A-10

要点(wavelane の要約): 共振する全長が波長の4分の1で決まることと、電流と長さの積に効くのは一様な電流が流れる部分だけであることを使い、指定の積になる水平部と垂直部の長さの組を選ばせる計算問題。FB607 A-10 と同じ型で、周波数・給電点電流・選択肢が違う。

FB501 A-105点(1問1採点)

原文(公式問題文)

A-10 図に示す 3〔MHz〕で共振する 1/4 波長逆 L 型接地アンテナのメートル・アンペアを 20〔m・A〕にするための水平部の長さ l1〔m〕及び垂直部の高さ l2〔m〕の値の組合せとして、正しいものを下の番号から選べ。ただし、アンテナの電流分布は、図に示すように、水平部は正弦波状に分布し、垂直部は一様に分布するものとする。また、給電点電流を 5〔A〕とする。

〔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。

l1     l2 1  5〔m〕  20〔m〕 2  9〔m〕  16〔m〕 3 13〔m〕  12〔m〕 4 17〔m〕   8〔m〕 5 21〔m〕   4〔m〕

〔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)

図の説明(Wavelane 独自・原文には含まれません): 逆L型接地アンテナの電流分布。大地から高さl2の垂直部が立ち、その上端から右へ長さl1の水平部が伸びる。垂直部に沿う電流分布は太さの変わらない一様な形、水平部の電流分布は付け根で最大、先端で零になる正弦波状の形で描かれている。

出典: 令和5年1月期 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB501)A-10(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会

正しいものの番号を1つ選ぶ(番号は上の原文の選択肢に対応します)
解かずに正答と解説を見る

正答: 5

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)

3 MHz の1/4波長は25 m で、水平部と垂直部の和がこの長さになる。放射に効くのは一様な電流が流れる垂直部だけなので、給電点電流と垂直部の高さの積を指定値に合わせる。

  1. 手順1波長を出し、共振する全長を決める。
  2. 手順2接地アンテナでは水平部の電流は大地の影像と打ち消し合って放射に効かない。垂直部は図のとおり一様で、給電点の 5 A がそのまま流れる。
  3. 手順3残りが水平部の長さになる。

求める値は 水平部 21 m・垂直部 4 m。したがって正答は選択肢 5 である。

つまずきやすい点

  • 水平部の正弦波状の電流まで足し込むと、垂直部が短すぎる組を探すことになる。数えるのは垂直部だけである。
  • FB607 A-10 とは周波数と給電点電流が違う。全長と電流の両方を出し直す。