一陸技｜無線工学B｜過去問
令和6年1月期 A－5
要点（wavelane の要約）: 直交する2つの電界成分の位相差がいくつのときにどの偏波になるかと、長短2方向の電界の比が大小どちらへ振れたときにどの偏波へ近づくかを、一つの組合せで答えさせる問題。
原文（公式問題文）
A－5 次の記述は、自由空間内を伝搬する電波の偏波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) 電波の進行方向に垂直な面上で、互いに直交する方向の電界成分の位相差が 0〔rad〕又は［ A ］〔rad〕の電波は、直線偏波である。 (2) 電波の進行方向に垂直な面上で、互いに直交する方向の電界成分の位相差が［ B ］〔rad〕で振幅が等しい電波は、円偏波であり、このとき振幅が異なる電波は、楕円偏波である。 (3) 楕円偏波の長軸方向の電界強度 E1 と短軸方向の電界強度 E2 との比(E1/E2)を軸比といい、軸比(真数)の大きさが∞に近いほど［ C ］偏波に近く、1 に近いほど［ D ］偏波に近い。 A B C D 1 π/2 π 円 直線 2 π/2 π 直線 円 3 π π/2 円 直線 4 π π/2 直線 円 5 π/4 π/2 円 直線
出典: 令和6年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB601）A－5（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: 4
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wavelane の解説（公式の解説ではありません）
直交する2つの電界成分の位相差と振幅の関係で偏波が決まる。軸比が大きい側と小さい側のどちらがどの偏波かを取り違えないことが要点。
- 空欄 A: π
- 位相差が 0 か π なら、2成分の比が時間によらず一定になる。合成したベクトルの先端は1本の直線の上を往復するので直線偏波になる。π/2 は円や楕円になる側の値である。
- 空欄 B: π/2
- 位相差が π/2 で振幅も等しいと、合成ベクトルの先端が一定の速さで円を描く。振幅が違えばつぶれて楕円になる、という後半の文とも整合する。
- 空欄 C: 直線
- 軸比は長軸と短軸の比である。比が大きいということは短軸がほとんど無いということで、楕円がつぶれて直線に近づく。
- 空欄 D: 円
- 比が 1 は長軸と短軸が等しいということで、楕円がまるくなって円偏波になる。
この組合せになっているのは選択肢 4 である。
つまずきやすい点
- 軸比が 1 で円、無限大で直線。比が 1 なら「まるい」と結びつけて覚えると逆にならない。
- 円偏波の条件は位相差 π/2 だけでは足りない。振幅が等しいことまで揃って初めて円になる。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎円偏波・電界強度・平面波・偏波の軸比
- アンテナ方式図鑑円偏波・電界強度・平面波
- マクスウェルの方程式 徹底解説円偏波・平面波