平成29年1月期 A－20

原文（公式問題文）

A－20 次の記述は、実効長が既知のアンテナを接続した受信機において、所要の信号対雑音比（S/N）を確保して受信することができる最小受信電界強度を受信機の雑音指数から求める過程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。ただし、受信機の等価雑音帯域幅を B〔Hz〕とし、アンテナの放射抵抗を Rr〔Ω〕、実効長を le〔m〕、最小受信電界強度を Emin〔V/m〕及び受信機の入力インピーダンスを Ri〔Ω〕とすれば、等価回路は図のように示されるものとする。また、アンテナの損失はなく、アンテナ、給電線及び受信機はそれぞれ整合しているものとし、外来雑音は無視するものとする。 (1) 受信機の入力端の有能雑音電力 Ni は、ボルツマン定数を k〔J/K〕、絶対温度を T〔K〕とすれば、次式で表される。 　Ni ＝ kTB〔W〕 ・・・・・・① 　アンテナからの有能信号電力 Si は、次式で表される。 　Si ＝ ［ A ］〔W〕 ・・・・・・② (2) 受信機の出力端における S/N は、受信機の雑音指数 F と式①を用いて表すことができるので、Si は、次式のようになる。 　Si ＝ ［ B ］〔W〕 ・・・・・・③ (3) 式②と③から、Emin は次式で表されるので、F を測定することにより、受信可能な最小受信電界強度が求められる。 　Emin ＝ ［ C ］〔V/m〕

〔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。

A　　　　　　　　　　　B　　　　　　　　　C 1　(Emin le)²(1/(4Rr))　 FkTB(S/N)　　　　　(1/le)√(4FkTBRr(S/N)) 2　(Emin le)²(1/(4Rr))　 (kTB/F)(S/N)　　　le√(4kTBRr(S/N)/F) 3　(Emin le)²(1/(4Rr))　 kTB/(F(S/N))　　　 le√(4kTBRr/(F(S/N))) 4　(Emin le)²(1/Rr)　　　kTB/(F(S/N))　　　 le√(4kTBRr/(F(S/N))) 5　(Emin le)²(1/Rr)　　　FkTB(S/N)　　　　　(1/le)√(4FkTBRr(S/N))

〔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。

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－20（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会