第一級陸上無線技術士

次の記述は、マイクロ波(SHF)帯やミリ波(EHF)帯の回路に用いられる電子管及び半導体素子について述べたものである。[…

無線工学の基礎　無線工学の基礎 Ａ－10

次の記述は、マイクロ波(SHF)帯やミリ波(EHF)帯の回路に用いられる電子管及び半導体素子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み合わせを下の番号から選べ。(1) 進行波管は、界磁コイル内に置かれた[Ａ]の作用を利用し、雑音の少ない広帯域の増幅が可能である。(2) インパットダイオードは、PN接合のなだれ現象とキャリアの走行時間効果による[Ｂ]抵抗特性を利用し発振する。(3) ガンダイオードは、GaAs(ガリウムヒ素)半導体などに強い直流[Ｃ]を加えたときに生じるガン効果により発振する。

正答 (2)
正答は (2)。進行波管はらせん遅延回路、インパットダイオードは負性抵抗、ガンダイオードは強い直流電界で発振します。 進行波管は、電子ビームの速さとらせん遅延回路を伝わる電磁波の位相速度をほぼ合わせ、両者を相互作用させて増幅します。空洞共振器を使わないので広帯域です。 インパットダイオードは、なだれ降伏とキャリアの走行時間による遅れで、電流が電圧より位相が遅れ、負性抵抗が生じて発振します。 ガンダイオードは、GaAsなどに強い直流電界を加えると、電子が移動度の低い谷へ移って負性微分抵抗が生じ（ガン効果）、発振します。
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【ほかの選択肢】 (4) (5) 空洞共振器はクライストロンなどで使うもので、進行波管の特徴ではありません (1) (4) Bの「バイアス」、(5)の「負荷」は発振の原理になりません (3) ガン効果は電界によるもので、磁界ではありません 【見分け方】 マイクロ波の半導体の発振素子（インパット・ガン・トンネル）は、どれも「負性抵抗」で発振します。

出典：2026年（令和8年）7月期 第一級陸上無線技術士 無線工学の基礎 Ａ－10（公益財団法人日本無線協会 公表）出典元ページ

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