一陸技|無線工学B|過去問
平成29年7月期 A-10
要点(wavelane の要約): 折返し形の受信電圧、縦に重ねた素子の励振、板状にした逆F形の帯域、対数周期形の寸法比と給電、地線を持つ接地形の構造を並べ、折返し形の受信電圧を通常の素子と同じとした記述を誤りとして選ばせる問題。
原文(公式問題文)
A-10 次の記述は、各種アンテナの特徴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 素子の太さが同じ二線式折返し半波長ダイポールアンテナの受信開放電圧は、同じ太さの半波長ダイポールアンテナの受信開放電圧と同じである。 2 半波長ダイポールアンテナを垂直方向の一直線上に等間隔に多段接続した構造のコリニアアレーアンテナは、隣り合う各放射素子を互いに同振幅、同位相で励振する。 3 板状逆 F 形アンテナは、逆 F 形アンテナに比べて広帯域なアンテナである。 4 対数周期ダイポールアレ-アンテナは、隣り合うアンテナ素子の長さの比及び各アンテナ素子の先端を結ぶ 2 本の直線の交点(頂点)から隣り合うアンテナ素子までの距離の比を一定とし、隣り合うアンテナ素子ごとに逆位相で給電する広帯域アンテナである。 5 ブラウンアンテナの放射素子と地線の長さは共に約 1/4 波長であり、地線は同軸給電線の外部導体と接続されている。
出典: 平成29年7月期 第一級陸上無線技術士「無線工学B」(FB907)A-10(本試験問題)。公益財団法人日本無線協会
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正答: 1
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wavelane の解説(公式の解説ではありません)
折返し・コリニア・板状逆F・対数周期・ブラウンの特徴を並べた問題。二線式の折返しダイポールは実効長が2倍なので、受ける開放電圧も2倍になる。
選択肢 1◎ これが答え
誤っている。太さの同じ2本を折り返すと、両方の素子に同じ向きの電流が流れ、実効長が半波長ダイポールの2倍になる。受信開放電圧は実効長に比例するので2倍である。
選択肢 2— 答えではない
正しい。縦一列に重ねた素子を同じ振幅・同じ位相で励振すると、水平方向で各素子の電界が強め合い、垂直面内のビームが絞られる。
選択肢 3— 答えではない
正しい。逆F形の線状の水平部を板状にすると、等価的に太い素子になって Q が下がり、帯域が広がる。
選択肢 4— 答えではない
正しい。対数周期形は、素子の長さの比と頂点からの距離の比を一定にそろえ、隣どうしを交差させて逆位相で給電する広帯域アンテナである。
選択肢 5— 答えではない
正しい。ブラウンアンテナは約1/4波長の放射素子と地線を持ち、地線は同軸の外部導体へ、放射素子は内部導体へつながる。
正答は選択肢 1 である。
つまずきやすい点
- 二線式折返しで「4倍」になるのは入力インピーダンス(約 292 Ω)のほうで、実効長と受信開放電圧は2倍である。