一陸技|無線工学B|過去問
令和8年1月期 B-3
要点(wavelane の要約): 1巻きの長さが1波長に近いらせん形アンテナについて、電流の性質、主ビームの向き、偏波、巻数と帯域の関係を語群から選ばせる問題。
原文(公式問題文)
B-3 次の記述は、図に示すヘリカルアンテナについて述べたものである。[ ]内に入れるべき字句を下の番号から選べ。ただし、へリックスのピッチ p は、数分の1 波長程度とする。 (1) へリックスの1巻きの長さが1波長に近くなると、電流はヘリックスの軸に沿った[ ア ]となる。 (2) へリックスの1巻きの長さが1波長に近くなると、ヘリックスの[ イ ]に主ビームが放射される。 (3) へリックスの1巻きの長さが1波長に近くなると、偏波は、[ ウ ]偏波になる。 (4) へリックスの巻数を少なくすると、主ビームの半値角が[ エ ]なる。 (5) へリックスの全長を2.5波長以上にすると、入力インピーダンスがほぼ一定になるため、使用周波数帯域が[ オ ]。
〔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。
1 進行波 2 軸と直角の方向 3 円 4 大きく 5 狭くなる 6 定在波 7 軸方向 8 直線 9 小さく 10 広くなる
〔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)
出典: 令和8年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB801)B-3(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 7/ウ 3/エ 4/オ 10
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)
ヘリカルアンテナの軸モードの性質を5つの空欄で問う。1巻きが約1波長のときの振る舞いをひとまとまりで覚えているかが鍵。
- ア: 解答 1(進行波)
- 1巻きが約1波長になると、導線上の電流は反射で立つ定在波ではなく、軸に沿って進む波として振る舞う。これが軸モードの出発点である。
- イ: 解答 7(軸方向)
- 各巻きの放射が軸の向きで同相に合うため、主ビームは軸に沿って出る。軸と直角に出るのは1巻きが波長より十分短いノーマルモードのほう。
- ウ: 解答 3(円)
- らせん上を進む電流が回転する電界を作るので、軸方向へは円偏波が出る。らせんの巻き方向で右旋・左旋が決まる。
- エ: 解答 4(大きく)
- 巻数を減らすと軸方向の実効的な長さが短くなり、指向性が鈍る。半値角は広がる。
- オ: 解答 10(広くなる)
- 全長を伸ばして入力インピーダンスが周波数によらず一定に近づけば、整合が取れる周波数の範囲が広がる。
ア〜オの解答は 1・7・3・4・10 である。
つまずきやすい点
- ノーマルモード(1巻きが波長より十分短い・軸と直角へ放射)と軸モード(1巻きが約1波長・軸方向へ円偏波)を取り違えない。この問題はすべて軸モードの話である。
- 巻数と半値角は逆向きに動く。巻数を増やすほど鋭くなる。
理由から確かめる
- アンテナ方式図鑑軸モード放射・ビーム幅・半値角・円偏波・ヘリカルアンテナ
- アンテナ・電波測定の基礎ビーム幅・半値角・円偏波
- アンテナ利得ビーム幅・半値角