一陸技｜無線工学B｜過去問
令和6年1月期 A－18
要点（wavelane の要約）: 大きすぎて実物を測れないアンテナを縮小した模型で測る方法について、対象、縮める割合を決めるときに考える材料定数、測定周波数の換算式、測定場所を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、模型を用いて行う室内でのアンテナ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 短波(HF)帯のアンテナのような大きいアンテナや航空機、船舶、鉄塔などの大きな建造物に取り付けられるアンテナを縮尺した模型を用いて測定を行う。 2 選定すべき模型の縮尺率は、アンテナ材料の導電率を考慮する必要がある。 3 選定すべき模型の縮尺率は、測定する空間の誘電率を考慮する必要がある。 4 実際のアンテナの使用周波数を f〔Hz〕、模型の縮尺率を p ( p＜1 )とすると、測定周波数 fm〔Hz〕は、fm ＝ f /p と表せる。 5 測定は、通常、電波暗室で行われる。
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－18（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）
縮小模型でアンテナを測るときの相似則。寸法を縮めたときに何を一緒に変えるのか、変えなくてよいものは何かを見分ける。
選択肢 1— 答えではない
実物では屋内に入らない大型のアンテナや、船舶・航空機に取り付けた状態の特性を調べるために模型を使う。正しい用途である。
選択肢 2— 答えではない
相似則では導電率を縮尺率の逆数倍にする必要があるが、そんな都合のよい材料は選べない。だから縮尺率を決めるときの制約になる。正しい。
選択肢 3◎ これが答え
相似則で保つのは寸法と波長の比であり、空間(空気)の誘電率も透磁率もそのままでよい。縮尺率の選定で考慮が要るのは材料の導電率のほうなので、この記述が誤り。
選択肢 4— 答えではない
寸法を p 倍に縮めたら波長も p 倍にする。周波数は波長の逆数なので 1/p 倍、つまり縮尺率で割った値になる。p < 1 なので測定周波数は実際より高くなる。正しい。
選択肢 5— 答えではない
屋内では壁や床の反射が測定を乱すので、通常は電波暗室で行う。正しい。
正答は選択肢 3 である。
つまずきやすい点
- 縮尺率は 1 より小さい。測定周波数は元より高くなるので、掛けるのではなく割る。
- 相似則で一緒に変えるのは長さ・波長・周波数と導電率だけである。誘電率と透磁率まで変える必要があると思うと、選択肢3を正しく見えてしまう。
理由から確かめる
- アンテナ・電波測定の基礎導電率・オープンサイト測定・比誘電率・模型を用いたアンテナ測定
- アンテナ方式図鑑比誘電率
- 給電線と整合回路比誘電率