第二級陸上無線技術士

次の記述は、微小ダイポールの実効面積について述べたものである。[ 　]内に入れるべき字句を下の番号から選べ。…

無線工学B　無線工学B Ｂ－1 オ

次の記述は、微小ダイポールの実効面積について述べたものである。[ 　]内に入れるべき字句を下の番号から選べ。ただし、波長を 𝜆〔m〕とし、長さ 𝑙〔m〕の微小ダイポールの放射抵抗 𝑅r は、次式で表されるものとする。𝑅r＝80 (𝜋𝑙/λ )²〔Ω〕(1)　微小ダイポールの実効面積Ae は、受信有能電力を 𝑃a〔W〕、到来電波の電力束密度を 𝑝〔W/m²〕とすれば、次式で与えられる。Ae ＝[ア]〔m²〕　・・・・・・①(2)　𝑃aは、アンテナの誘起電圧 𝑉a〔V〕及び 𝑅rを用いて、次式で与えられる。𝑃a ＝[イ]〔W〕　・・・・・・②(3)　𝑉a は、到来電波の電界強度 𝐸〔V/m〕と 𝑙〔m〕から、次式で与えられる。𝑉a ＝[ウ]〔V〕　・・・・・・③(4)　𝑝 は、𝐸 と自由空間の固有インピーダンスから、次式で与えられる。𝑝 ＝[エ]〔W/m²〕　・・・・・・④(5)　式①、②、③、④より、Ae は次式で表される。Ae ＝[オ]× 𝜆²/π 〔m²〕[オ]に入れるべき字句はどれか。

正答 (10)
正答は (10)。①〜④を代入すると Ae＝3λ²／（8π）となり、λ²／π に掛かる係数は 3／8 です。 Rr＝80π²l²／λ² と Va＝El を②に入れると Pa＝E²l²／（4×80π²l²／λ²）＝E²λ²／（320π²） これを④の p で割ると Ae＝Pa／p＝（E²λ²／（320π²））×（120π／E²） 　＝120λ²／（320π）＝（3／8）×λ²／π〔m²〕 長さ l が消えるので、微小ダイポールの実効面積は長さに関係なく約 0.12λ² です。 【紛らわしい語】 (5) 8／3　逆数です。3λ²／（8π）は等方性アンテナの λ²／（4π）の1.5倍で、微小ダイポールの利得1.5と合います

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 Ｂ－1 オ（公益財団法人日本無線協会 公表）出典元ページ

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