一陸技｜無線工学B｜過去問
平成29年1月期 A－11
要点（wavelane の要約）: 3本の素子で構成する指向性アンテナの帯域について、利得を最優先にしたときの狭まり、前後の素子の長さを中心周波数からずらす向き、導体の太さ、他方式との比較を並べ、太さの効き方が逆になっている記述を選ばせる問題。
原文（公式問題文）
A－11 次の記述は、3 素子八木・宇田アンテナ（八木アンテナ）の帯域幅に関する一般的事項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 利得が最高になるように各部の寸法を選ぶと、帯域幅が狭くなる。 2 導波器の長さが中心周波数における長さよりも短めの方が、帯域幅が広い。 3 反射器の長さが中心周波数における長さよりも長めの方が、帯域幅が広い。 4 放射器、導波器及び反射器の導体が太いほど、帯域幅が狭い。 5 対数周期ダイポールアレーアンテナの帯域幅より狭い。
出典: 平成29年1月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB901）A－11（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）
素子の導体を太くすると、どのアンテナでも帯域は広がる。太いほど狭いとした選択肢4が誤りである。
選択肢 1— 答えではない
正しい。利得を最大にする寸法は素子間の結合を強く使うので、周波数がずれると特性が急に崩れ、帯域は狭くなる。
選択肢 2— 答えではない
正しい。導波器は放射器より短く作る素子で、中心周波数の寸法より少し短めにすると、周波数の変化に対する特性の崩れが緩やかになる。
選択肢 3— 答えではない
正しい。反射器は放射器より長く作る素子で、中心周波数の寸法より少し長めにすると帯域が広がる。
選択肢 4◎ これが答え
誤っている。導体を太くすると素子の Q が下がり、リアクタンスの周波数変化が緩やかになるので帯域は広くなる。
選択肢 5— 答えではない
正しい。対数周期ダイポールアレーは長さの違う素子を並べて広い範囲を受け持つ広帯域方式で、3素子八木より帯域が広い。
正答は選択肢 4 である。
つまずきやすい点
- FB701 A-11 では反射器を短めにする向きの記述が誤りだった。同じ5記述でも、どの記述をひっくり返したかは期ごとに違う。
- 太い素子が広帯域になるのは半波長ダイポールでも同じである(短縮率が大きくなるのも同じ理由)。