【無線】1月の1陸技試験問題を解いてみた（R3.1 1回目無線工学B A-6~A-10）

1月の1陸技の試験無線工学BのA-6～10の問題について解説します。

R.3.1 無線工学B（1回目） A-6
R.3.1 無線工学B（1回目） A-7
R.3.1 無線工学B（1回目） A-8
R.3.1 無線工学B（1回目） A-9
R.3.1 無線工学B（1回目） A-10
まとめ
参考文献

R.3.1 無線工学B（1回目） A-6

出典：公益財団法人　日本無線協会　第一級陸上無線技術士　R3年1月1回目　無線工学B A-6

長さ $l$ [m]の受端開放単線式線路のインピーダンスは $jZ_0 \tan \beta l$ で表せます。 a-b間のインピーダンスは $Z_1=jZ_0 \tan 2\beta l_1 \\ Z_2=jZ_0 \tan 2\beta l_2$ が並列に接続されていると考えることができます。したがってa-b間のインピーダンスは $Z_{ab}=\frac{Z_1Z_2}{Z_1+Z_2}=jZ_0\frac{\tan 2\beta l_1 \tan 2\beta l_2}{\tan 2\beta l_1+\tan 2\beta l_2} \\ =jZ_0\frac{1}{\tan 2\beta l_1+\tan 2\beta l_2}\frac{\tan 2\beta(l_1+l_2)-\tan2\beta l_1 -\tan 2\beta l_2}{\tan 2\beta (l_1+l_2)}$ 上記では加法定理を使いました。 $l1+l2=\lambda/2$ 、 $\beta=\frac{2\pi}{\lambda}$ なので $\tan 2\beta (l_1+l_2)=0$ となります。このことから $Z_{ab}=j\infty$ となり、答えは2となります。

R.3.1 無線工学B（1回目） A-7

出典：公益財団法人　日本無線協会　第一級陸上無線技術士　R3年1月1回目　無線工学B A-7

反射係数 $\Gamma_V =\frac{Z_R-Z_0}{Z_R+Z_0}$ を使って定在波比 $S_V$ は次のように書けます。 $Z_R$ は負荷のインピーダンス、 $Z_0$ は給電線のインピーダンスです。 $S_V=\frac{1-|\Gamma_V|}{1+|\Gamma_V|}$ $Z_R>Z_0$ の時、 $S_V=\frac{Z_R}{Z_0}$ $Z_R< Z_0$ の時、 $S_V=\frac{Z_0}{Z_R}$ となります。電圧定在波比1.25と $Z_0=50$ [Ω]を代入すると $Z_R=62.5$ [Ω]または $Z_R=40$ [Ω]となるため、答えは1です。

R.3.1 無線工学B（1回目） A-8

出典：公益財団法人　日本無線協会　第一級陸上無線技術士　R3年1月1回目　無線工学B A-8

この問題は平行2線式給電線の特性インピーダンスを覚えている必要があります。特性インピーダンス $Z_0=276\log_{10}\frac{2D}{d}$ なので代入すると552[Ω]となります。 1/4波長整合線路で整合する時、 $Z_Q=\sqrt{Z_RZ_0}$ となるため、 $Z_Q=399.4\simeq 400[\rm{\Omega}]$ 。答えは5です。