一陸技｜無線工学B｜過去問
令和5年7月期 第1回 B－1
要点（wavelane の要約）: 使える周波数の幅を中心の周波数で割った指標について、入力インピーダンスとの関係、百分率での上限、素子の太さとの関係、筒をかぶせた形と円盤・円すいの形の大小、周期構造の素子と導波器を並べた形の大小を、記述ごとに正誤で答えさせる問題。
FB507 B－15点（ア〜オ 各1点）
原文（公式問題文）
B－1 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。このうち正しいものを 1、誤っているものを 2 として解答せよ。 ア 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。 イ 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。 ウ 半波長ダイポールアンテナでは、細い素子より太い素子の方が比帯域幅は小さい。 エ スリーブアンテナの比帯域幅は、ディスコーンアンテナの比帯域幅より大きい。 オ 対数周期ダイポールアレーアンテナの比帯域幅は、八木・宇田アンテナの比帯域幅より小さい。
出典: 令和5年7月期 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB507）B－1（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: ア 1／イ 1／ウ 2／エ 2／オ 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）
比帯域幅は帯域幅を中心周波数で割った値で、入力インピーダンスが変わりにくいほど広い。素子を太くすると広がり、円盤と円すいの形や周期構造の素子は特に広帯域である。
- ア: 解答 1（正しい）
- 正しい。整合が保てる範囲が帯域なので、入力インピーダンスが周波数に対して変わりにくいほど比帯域幅は大きい。
- イ: 解答 1（正しい）
- 正しい。帯域の上端を f2、下端を f1 とすると比帯域幅は 2(f2−f1)/(f2+f1) で、f1 が零に近づいても 2 すなわち 200% を超えない。
- ウ: 解答 2（誤っている）
- 誤り。素子を太くすると特性インピーダンスが下がってリアクタンスの変化が緩やかになるので、比帯域幅は大きくなる。細いほうが大きいとした向きが逆である。
- エ: 解答 2（誤っている）
- 誤り。スリーブアンテナは半波長素子の仲間で帯域は中程度だが、ディスコーンは数倍の周波数範囲で使える広帯域のアンテナである。大小が逆である。
- オ: 解答 2（誤っている）
- 誤り。八木・宇田アンテナは共振を使うので狭帯域、対数周期アレーは周波数に応じて動作する素子が移るので広帯域である。大小が逆である。
ア〜オの解答は 1・1・2・2・2 である。
つまずきやすい点
- 太い素子ほど広帯域。短縮率が大きくなることと合わせて、太さの効果を2つセットで覚える。
- 比帯域幅を帯域幅÷下端の周波数と覚えると上限が無いように見える。分母は中心周波数である。