次の記述は、無損失の平行二線式給電線に接続されたアンテナの入力抵抗を測定する原理について述べたものである。[ ]内に入…
無線工学B 無線工学B A-20
次の記述は、無損失の平行二線式給電線に接続されたアンテナの入力抵抗を測定する原理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。(1) 給電線の特性インピーダンスを 𝑍0〔Ω〕、アンテナの入力抵抗を 𝑅〔Ω〕とすれば、𝑍0 と𝑅 が等しくないと給電線上に定在波が生じる。このときのアンテナの給電点における定在波電圧は、[A]であれば電圧最小(波節)、𝑍0 と𝑅の大小関係が逆であれば電圧最大(波腹)となる。(2) 電圧定在波比 𝑆 は、給電点における反射係数をΓ、波腹の電圧を 𝑉max〔V〕、波節の電圧を 𝑉min〔V〕とすれば、次式で与えられる。𝑆= 𝑉max/𝑉min =[B]ただし、|𝛤| = (𝑅−𝑍0)/(𝑅+𝑍0) (𝑍0 < 𝑅)又は|𝛤| = (𝑍0−𝑅)/(𝑅+𝑍0) (𝑍0 > 𝑅)とする。(3) 給電点の定在波電圧が波腹か波節かを確かめた後、𝑉maxと𝑉min を測定して、𝑅 を次式により求める。𝑅= 𝑍0 ×[C]〔Ω〕(𝑍0 < 𝑅)𝑅= 𝑍0 ×[D]〔Ω〕(𝑍0 > 𝑅)
- (1)A: 𝑍0 > 𝑅 B: (1 −|𝛤|)⁄ (1 + |𝛤|) C: 𝑉min ⁄𝑉max D: 𝑉max ⁄𝑉min
- (2)A: 𝑍0 > 𝑅 B: (1 + |𝛤|)⁄ (1 −|𝛤|) C: 𝑉max ⁄𝑉min D: 𝑉min ⁄𝑉max
- (3)A: 𝑍0 < 𝑅 B: (1 −|𝛤|)⁄ (1 + |𝛤|) C: 𝑉min ⁄𝑉max D: 𝑉max ⁄𝑉min
- (4)A: 𝑍0 < 𝑅 B: (1 + |𝛤|)⁄ (1 −|𝛤|) C: 𝑉max ⁄𝑉min D: 𝑉min ⁄𝑉max
- (5)A: 𝑍0 < 𝑅 B: (1 + |𝛤|)⁄ (1 −|𝛤|) C: 𝑉min ⁄𝑉max D: 𝑉max ⁄𝑉min
正答 (2)
正答は (2)。Z0>R なら給電点は電圧の節で、S=(1+|Γ|)/(1-|Γ|)、R は Z0 に S かその逆数を掛けて求めます。
負荷 R が Z0 より小さいと、給電点で反射波が電圧を打ち消す向きになり、給電点は電圧最小(波節)になります。R>Z0 なら電圧最大(波腹)です。
S=Vmax/Vmin=(1+|Γ|)/(1-|Γ|)
Z0<R(波腹):R=Z0S=Z0×Vmax/Vmin
Z0>R(波節):R=Z0/S=Z0×Vmin/Vmax
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例えば R=2Z0 なら |Γ|=1/3、S=2 で、R=Z0×2 と合います。
【ほかの選択肢】
(3) (4) (5) 給電点が電圧最小になるのは Z0>R のときです 誤り
(1) (3) S は(1-|Γ|)/(1+|Γ|)ではなく、その逆数です 誤り
(1) (3) (5) Z0<R では R が Z0 より大きいので、1以上の Vmax/Vmin を掛けます 誤り
出典:2026年(令和8年)1月期 第二級陸上無線技術士 無線工学B A-20(公益財団法人日本無線協会 公表)出典元ページ
最終更新日
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