一陸技|無線工学B|過去問
令和8年7月期 B-3
要点(wavelane の要約): 誘電体基板の上に細い導体を載せた平面線路について、平衡・不平衡の別、放射損を抑える基板の選び方、寸法比と特性インピーダンスの関係、伝送モード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、図に示すマイクロストリップ線路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。 (1) 接地導体基板の上にアルミナやフッ素樹脂などの厚さの薄い誘電体基板を密着させ、その上に幅が狭く厚さの極めて薄いストリップ導体を密着させた[ ア ]の線路である。 (2) 本線路は、開放線路の一種であり、外部雑音の影響や放射損がある。放射損を少なくするために、比誘電率[ イ ]誘電体基板を用いる。 (3) 特性インピーダンスは、ストリップ導体の幅を w、誘電体基板の厚さを d、誘電体基板の比誘電率を εr とすると、[ ウ ]が小さいほど、また εr が小さいほど、[ エ ]なる。 (4) 伝送モードは、通常、ほぼ[ オ ]モードとして扱うことができる。
〔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。
1 不平衡形 2 の大きい 3 TE11 4 d / w 5 大きく 6 平衡形 7 の小さい 8 TEM 9 w / d 10 小さく
〔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7月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB807)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 2/ウ 9/エ 5/オ 8
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)
マイクロストリップ線路の構造と特性を5つの空欄で問う。特性インピーダンスが幅と厚さの比でどちらへ動くかが山場。
- ア: 解答 1(不平衡形)
- 接地導体板が基準電位になり、上のストリップ導体だけが信号を運ぶ。2本の導体の役割が対等ではないので不平衡形である。
- イ: 解答 2(の大きい)
- 比誘電率が大きいほど電磁界が基板の中へ引き込まれ、外へ漏れにくくなる。開放構造ゆえの放射損を抑えるにはこちらを選ぶ。
- ウ: 解答 9(w / d)
- 導体を細くする(w を小さくする)ほど静電容量が減り、特性インピーダンスは上がる。効くのは幅と厚さの比 w/d である。
- エ: 解答 5(大きく)
- ウの比が小さいほど、また比誘電率が小さいほど静電容量が小さくなるので、Z₀ = √(L/C) は大きくなる。
- オ: 解答 8(TEM)
- 上が開放で誘電体と空気にまたがるため厳密な TEM ではないが、実用上は TEM とみなして扱える(準 TEM)。TE11 は導波管のモード名で、ここには当たらない。
ア〜オの解答は 1・2・9・5・8 である。
つまずきやすい点
- ウとエは組で読む。w/d が小さい(細い導体)→ 容量が小さい → Z₀ が大きい、という一本の流れである。d/w と取り違えると向きが逆になる。
- 比誘電率は、放射損を減らすには大きいほうが有利だが、Z₀ は下げる方向に働く。役割が2つあることに注意する。
理由から確かめる
- 給電線と整合回路特性インピーダンス・マイクロストリップ線路・比誘電率・TEM波
- アンテナ・電波測定の基礎特性インピーダンス・比誘電率
- 複素数と複素インピーダンス 徹底入門特性インピーダンス