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無線工学 > 1アマ > H13年08月期

無線工学の基礎 1アマ無線工学平成13年08月期 の目次

解説・解答を見るには、問題右下の[X-YY 解説・解答]をクリックして下さい。
 ■ 概要
No. Code 問題要約
A-01 HA0204 正負の2点電荷間の平衡点位置の計算(クーロンの法則)
A-02 HA0902 定常電流が磁界中に置かれた時に受ける力(フレミングの左手の法則)
A-03 HA0701 トロイダルコアの2つの巻線の各インダクタンスと結合係数から合成インダクタンスを計算
A-04 HC0101 各種ダイオード・半導体素子の名称と動作原理や特徴
A-05 HB0302 RLCのそれぞれのリアクタンスから並列回路の合成インピーダンスを計算
A-06 HB0402 LC並列回路からそのリアクタンスの周波数特性グラフを選ぶ
A-07 HC0301 トランジスタ増幅回路の接地方式ごとの、電流・電力増幅度の比較
A-08 HD0107 FET増幅回路の等価回路。gm、ゲート抵抗、負荷抵抗から増幅度を計算
A-09 HD0104 入出力の信号電力と雑音電力から増幅回路の雑音指数を導出
A-10 HD0604 2入力のAND OR NAND NOR回路にそれぞれ同じ入力で得られる出力
A-11 HE0506 直接FM方式を用いたFM送信機のブロック図。AFC回路の動作
A-12 HD0803 PLL周波数シンセサイザで、基準発振周波数と分周比から出力周波数を計算
A-13 HE0403 GG電力増幅回路に相当するTr増幅回路方式と、SSB送信機の終段回路の級
A-14 HE1101 アマチュア局の送信側で講じるべきTVI/BCI防止策
A-15 HF0606 受信機で発生する相互変調の発生原理
A-16 HF0201 電信受信機のブロック図。周波数混合器・うなり発振器の位置
A-17 HF0702 受信機の性能のうち、感度と選択度の定義とそれらの性能の向上方法
A-18 HG0403 直列形と並列形の定電圧電源回路の得失比較
A-19 HH0703 送信アンテナの利得の評価方法と利得の種類(絶対・相対)
A-20 HH0507 ループアンテナの構造・水平面内指向性・実効長
A-21 HH0802 実効長or実効高、電界強度、周波数からアンテナ誘起電圧等を計算
A-22 HI0601 フェージングの特徴。短波帯・電離層伝搬で生じるフェージングの名前
A-23 HH0803 2点間距離、アンテナ高、周波数、送信電力から近似式で電界強度を計算
A-24 HJ0302 整流器と可動コイル形計器で交流電圧を測定する場合の倍率器の抵抗値計算
A-25 HJ0501 P型電子電圧計の構成(文章)
B-01 HA0401 磁界と磁極に働く力についての説明
B-02 HC0402 高周波用及び一般のFETの説明文で、動作原理、構造の比較
B-03 HG0703 ニッケルカドミウム蓄電池(ニッカド電池)の構造と特性
B-04 HH0502 1/4λ垂直接地アンテナの特性(指向性・インピーダンス・電流分布)・動作
B-05 HI0701 電波雑音(人工雑音、自然雑音)の分類と、それぞれについての発生原因


A-01 図に示すように、空気中においてA点に+4 [μC]、B点に+36 [μC] の点電荷があるとき、AB間のP点において電界が零になった。P点からA点までの距離の値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、AB間の距離は1[m] とする。
0.1  [m]
0.16 [m]
0.25 [m]
0.33 [m]
0.75 [m]
問題図 H1308A01a
Fig.H1308A01a
[Top]↑  [End]↓ [A-01]↑ [A-02]↓ [A-01 解説・解答]

A-02 次の記述は、電流及び磁界の場に働く力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。ただし、[ ]内の同じ記号は、同じ字句を示す。
磁界中に置かれた導体に電流を流すと、導体に[A]が働く。このとき、磁界の方向、電流の方向及び[A]の方向の関係は、[B]の法則で表される。



電磁力 レンツ

起電力 フレミングの右手

起電力 ファラデー

電磁力 フレミングの左手

起電力 ビオ・サバール

[Top]↑  [End]↓ [A-01]↑ [A-03]↓ [A-02 解説・解答]

A-03 図に示す回路において、コイルAの自己インダクタンスLAが36 [mH]及びコイルBの自己インダクタンスLBが25 [mH] であるとき、合成インダクタンスの値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、コイルの結合係数を0.75とする。
16 [mH]
20 [mH]
24 [mH]
34 [mH]
39 [mH]
問題図 H1308A03a
Fig.H1308A03a
[Top]↑  [End]↓ [A-02]↑ [A-04]↓ [A-03 解説・解答]

A-04 負性抵抗を利用しているダイオードの名称を下の番号から選べ。
発光ダイオード
ガンダイオード
ツェナーダイオード
バラクタダイオード
[Top]↑  [End]↓ [A-03]↑ [A-05]↓ [A-04 解説・解答]

A-05 図に示すLCR並列回路において、抵抗Rが25 [Ω]、コンデンサCのリアクタンスが20 [Ω]及びコイルLのリアクタンスが100 [Ω]であるときの電流Iの値として、正しいものを下の番号から選べ。
2-j3 [A]
2+j4 [A]
2-j6 [A]
4-j4 [A]
4+j4 [A]
問題図 H1308A05a
Fig.H1308A05a
[Top]↑  [End]↓ [A-04]↑ [A-06]↓ [A-05 解説・解答]

A-06 図に示すLC並列回路のリアクタンスの周波数特性を表すグラフとして、正しいものを下の番号から選べ。
問題図 H1308A06a
Fig.H1308A06a
[Top]↑  [End]↓ [A-05]↑ [A-07]↓ [A-06 解説・解答]

A-07 次の記述は、トランジスタ増幅回路を接地方式によって分類したときの増幅度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。
同じトランジスタを使用したとき、電流増幅度が最も小さい回路は、[A]接地増幅回路、電力増幅度が最も小さい回路は、[B]接地回路及び電力増幅度が最も大きい回路は、[C]接地増幅回路である。


エミッタ コレクタ ベース
ベース エミッタ コレクタ
ベース コレクタ エミッタ
コレクタ エミッタ ベース
コレクタ ベース エミッタ
[Top]↑  [End]↓ [A-06]↑ [A-08]↓ [A-07 解説・解答]

A-08 図に示す、電界効果トランジスタ(FET)増幅器の等価回路において、相互コンダクタンスgmが8 [mS]、ドレイン抵抗rdが20 [kΩ]、負荷抵抗RLが5 [kΩ]のとき、電圧増幅度の大きさの値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、ゲート抵抗Rgは十分大きい値とし、コンデンサC1及びC2のリアクタンスは、増幅する周波数において十分小さいものとする。
問題図 H1308A08a
Fig.H1308A08a
  8  12  16  32  40
[Top]↑  [End]↓ [A-07]↑ [A-09]↓ [A-08 解説・解答]

A-09 図に示す増幅回路において、入力端子に入る信号電力をSI、このとき同時に入る雑音電力をNI、また、出力端子から出る信号電力をSO、このときに同時に出る雑音電力をNOとするとき、この増幅回路の性能を示す雑音指数(NF)を表す式として、正しいものを下の番号から選べ。
NF=(SI/NI)/(SO/NO
NF=(SO・NO)/(SI・NI
NF=(SO/NO)/(SI/NI
NF=(SI・NI)/(SO・NO
問題図 H1308A09a
Fig.H1308A09a
[Top]↑  [End]↓ [A-08]↑ [A-10]↓ [A-09 解説・解答]

A-10 図に示す各論理回路にX=1、Y=0の入力を加えた場合、各論理回路の出力Fの正しい組合せを下の番号から選べ。
問題図 H1308A10a
Fig.H1308A10a







[Top]↑  [End]↓ [A-09]↑ [A-11]↓ [A-10 解説・解答]

A-11 図は、直接周波数変調方式によるFM(F3)送信機の構成例を示したものである。[ ]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。
問題図 H1308A11a
Fig.H1308A11a


可変リアクタンス回路 周波数弁別器 周波数逓倍器
周波数混合器 周波数弁別器 可変リアクタンス回路
可変リアクタンス回路 周波数混合器 周波数弁別器
周波数弁別器 周波数混合器 可変リアクタンス回路
周波数混合器 周波数逓倍器 周波数弁別器
[Top]↑  [End]↓ [A-10]↑ [A-12]↓ [A-11 解説・解答]

A-12 図は、位相同期ループ(PLL)回路を用いた周波数シンセサイザ発振器の構成例を示したものである。この発振器の出力周波数fOを表す式として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、基準発振器の出力周波数をfR、固定分周器の分周比をM及び可変分周器の分周比をNとする。
問題図 H1308A12a
Fig.H1308A12a
o=(M/N)×fR
o=fR/(NM)
o=fR/M
o=MNfR
o=(N/M)×fR
[Top]↑  [End]↓ [A-11]↑ [A-13]↓ [A-12 解説・解答]

A-13 次の記述は、図に示す構成の電力増幅回路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。
問題図 H1308A13a
Fig.H1308A13a
(1) この電力増幅回路は、三極真空管を用いた[A]増幅回路であり、トランジスタの[B]増幅回路に相当し、入出力の結合容量が小さく、中和回路がほとんど不要で、安定に動作する。
(2) SSB(A3J)送信機の終段に用いる場合は、[C]増幅回路として動作させる。


グリッド接地(GG) エミッタフォロワ A級
カソードフォロワ エミッタフォロワ B級又はAB級
グリッド接地(GG) ベース接地 C級
カソードフォロワ ベース接地 C級
グリッド接地(GG) ベース接地 B級又はAB級
[Top]↑  [End]↓ [A-12]↑ [A-14]↓ [A-13 解説・解答]

A-14 次の記述は、短波帯の送信機において、TVIを避けるための対策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。
送信機各部のシールド及び接地を完全にする。
送信機とアンテナとの間に高調波防止用の高域フィルタ(HPF)を挿入する。
終段の同調回路とアンテナ結合回路との間を疎結合にする。
電信送信機のキークリックや電話送信機の過変調を生じないようにする。
[Top]↑  [End]↓ [A-13]↑ [A-15]↓ [A-14 解説・解答]

A-15 次の記述は、受信機で発生することがある相互変調について述べたものである。このうち正しいものを下の番号から選べ。
受信機に不要波が混入した場合、回路の非直線性により、希望波が不要波の変調信号により変調され、混信現象を発生することをいう。
増幅器の調整不良により、本来希望しない周波数の振動を生ずるために発生する混信をいう。
増幅器及び音響系を含む伝送回路が、不要の帰還のため発振して、可聴音を発生することをいう。
受信機に二つ以上の強力な不要波が混入した場合、回路の非直線性により、混入波周波数の整数倍の周波数の和又は差の周波数を生じ、これらが受信周波数又は受信機の中間周波数や影像周波数に合致したときの混信をいう。
希望する受信周波数に対し、近接した周波数の強力な電波を受信した場合の混信をいう。
[Top]↑  [End]↓ [A-14]↑ [A-16]↓ [A-15 解説・解答]

A-16 図は、AM(A1) 受信機の構成例を示したものである。[ ]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。
問題図 H1308A16a
Fig.H1308A16a


周波数混合器 検波器 うなり発振器
平衡変調器 周波数混合器 雑音制限器
平衡変調器 周波数混合器 うなり発振器
周波数混合器 検波器 スケルチ回路
周波数混合器 周波数弁別器 スケルチ回路
[Top]↑  [End]↓ [A-15]↑ [A-17]↓ [A-16 解説・解答]

A-17 次の記述は、受信機の性能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) 感度とは、出力の信号対雑音比(S/N)を一定限度に保つ条件の下で、どれくらい微弱な電波まで受信できるかの能力を表すものであり、一般に、中間周波段のフィルタの帯域を[A]したほうが感度が良くなる場合が多い。
また、同じ受信機でもモード(SSBやCW)によって感度は異なり、CWのほうがSSBよりも感度が[B]。
(2) 選択度とは、受信しようとする電波を、多数の電波のうちからどの程度まで分離して、混信を受けないで受信することができるかの能力を表すものであり、主として同調回路の個数とそのQやフィルタの特性で決まる。フィルタの特性については、6 [dB]通過帯域が同じであれば、60 [dB]通過帯域が[C]ほうが選択度は良くなる。

狭く 良い 狭い
狭く 良い 広い
広く 良い 狭い
広く 悪い 狭い
広く 悪い 広い
[Top]↑  [End]↓ [A-16]↑ [A-18]↓ [A-17 解説・解答]

A-18 次の記述は、トランジスタを用いた直列形又は並列形の定電圧電源回路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。
並列形は、過負荷又は出力の短絡に対して、制御用トランジスタの保護回路を必要としない。
直列形は、出力電圧の可変範囲が並列形に比べて狭い。
並列形は、無負荷時及び負荷電流が少ないとき、不要な電流を制御用トランジスタに流すため回路の効率が悪い。
直列形は、出力電圧が制御用トランジスタの耐圧以上でも差し支えない。
[Top]↑  [End]↓ [A-17]↑ [A-19]↓ [A-18 解説・解答]

A-19 次の記述は、送信アンテナの利得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。
送信アンテナの利得は、基準アンテナと供試アンテナの最大放射方向において、それぞれのアンテナから同一距離における[A]を等しくしたとき、基準アンテナの入力電力PO [W]と供試アンテナの入力電力P [W]との比 P0/Pで表される。この利得をデシベル表示すると、[B] [dB]となる。基準アンテナとして、等方性アンテナを用いた場合を、[C]利得といい、半波長ダイポールアンテナを用いた場合を、[D]利得という。


受信電力 20log10(PO/P) 絶対 相対
電界強度 20log10(PO/P) 相対 絶対
受信電力 10log10(PO/P) 相対 絶対
電界強度 10log10(PO/P) 絶対 相対
送信電力 10log10(PO/P) 相対 絶対
[Top]↑  [End]↓ [A-18]↑ [A-20]↓ [A-19 解説・解答]

A-20 次の記述は、ループアンテナ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。ただし、ループの大きさは電波の波長に比べて十分小さいものとする。
(1) 導線を円形又は長方形などループ状に巻いたアンテナで、その実効長は、ループの面積及び巻き数に比例し、また、電波の周波数に[A]する。
(2) ループ面を大地に対して垂直に置いた垂直ループアンテナの水平面内の指向性は[B]となり、受信アンテナとして用いる場合、電波の到来方向とループ面とが直角のとき誘起電圧は[C]になる。

反比例 8字形 最小
反比例 カージオイド形 最大
比例 カージオイド形 最小
比例 8字形 最大
比例 8字形 最小
[Top]↑  [End]↓ [A-19]↑ [A-21]↓ [A-20 解説・解答]

A-21 到来電波の電界強度が受信点において100 [μV/m]のとき、四分の一波長垂直接地アンテナで受信した場合に、アンテナに誘起される起電力の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、受信周波数は7 [MHz]とする。また、波長をλで表した場合、このアンテナの実効高はλ/2πで表される。
220 [μV]
318 [μV]
683 [μV]
955 [μV]
[Top]↑  [End]↓ [A-20]↑ [A-22]↓ [A-21 解説・解答]

A-22 次の記述は、短波通信において生じるフェージングについて述べたものである。この記述に該当するフェージングの名称を下の番号から選べ。
 「電離層における電波の減衰が、時間とともに比較的ゆるやかに変化するために生じるフェージング」
偏波性フェージング
吸収性フェージング
跳躍性フェージング
干渉性フェージング
k形フェージング
[Top]↑  [End]↓ [A-21]↑ [A-23]↓ [A-22 解説・解答]

A-23 相対利得3 [dB]、地上高20 [m]の送信アンテナに、周波数150 [MHz]で50 [W]の電力を供給して電波を放射したとき、最大放射方向における受信電界強度が46 [dB](1 [μV/m]を基準(0 [dB])とする。)となる受信点と送信点間の距離の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、受信アンテナの地上高は20 [m]とし、受信点の電界強度Eは、次式で与えられるものとする。
E = E0×(4πh12)/(λd)
0:送信アンテナによる直接波の電界強度 [V/m]
1,h2:送、受信アンテナの地上高 [m]
λ:波長 [m]
d:送受信点間の距離 [m]
 11.9 [km]  21.0 [km]  29.7 [km]  36.8 [km]  41.9 [km]
[Top]↑  [End]↓ [A-22]↑ [A-24]↓ [A-23 解説・解答]

A-24 図に示すように、最大指示値1 [mA]の可動コイル形直流電流計を用いて、整流器と倍率器を接続して、最大指示値が150 [V]の交流電圧計を作るために、倍率器として用いられる抵抗の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、整流器における損失及び直流電流計の内部抵抗は無視するものとする。
 95.5 [kΩ]
135.0 [kΩ]
150.0 [kΩ]
211.5 [kΩ]
225.2 [kΩ]
問題図 H1308A24a
Fig.H1308A24a
[Top]↑  [End]↓ [A-23]↑ [A-25]↓ [A-24 解説・解答]

A-25 次の記述は、P形電子電圧計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。
 P形電子電圧計は[A]電圧の測定に用いられ、プローブと呼ぶ[B]と[C]などを利用した指示部で構成される。


高周波 検出部 直流電流計
直流 発振部 交流電流計
高周波 変調部 直流電流計
高周波 発振部 交流電流計
直流 検出部 直流電流計
[Top]↑  [End]↓ [A-24]↑ [B-01]↓ [A-25 解説・解答]

B-01 次の記述は、磁界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、[ ]内の同じ記号は、同じ字句を示す。
(1) 磁針に磁石を近づけると磁針が動く。このような磁力の働く[ア]を磁界又は[イ]という。
(2) 磁界の中に+1 [Wb]の単位[ウ]を置いたとき、これに作用する[エ]の大きさが1 [N]であるとき、その点における磁界の強さは1[オ]であり、その[エ]の方向が磁界の方向である。
磁力線 [T] 磁場 空間
電流 [A/m] 電界 正磁極 10 電子
[Top]↑  [End]↓ [A-25]↑ [B-02]↓ [B-01 解説・解答]

B-02 次の記述は、高周波用の電界効果トランジスタ(FET)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。
(1) FETは、代表的な[ア]トランジスタであり、その構造として金属(ゲート)−酸化膜(絶縁物)−半導体の接触により形成されているものは[イ]形FETといい、高周波特性に優れている。
(2) FETには、2つのゲートを持つものがあり、[ウ]FETと呼ばれる。高周波電圧増幅回路に用いる場合、第1ゲートを制御電極とし、第2ゲートを交流的に接地すると、ソース接地回路とゲート接地回路の[エ]接続と等価となり、安定に動作させることができる。
(3) シリコントランジスタに代って、電子移動度が大きく高周波トランジスタに適している、化合物半導体を用いた[オ]FETがマイクロ波高出力増幅器等に広く用いられている。
ユニポーラ バイポーラ 硫化カドミウム(CdS) 3端子 デュアルゲート
カスケード ジャンクション ガリウム砒素(GaAs) MOS 10 ニッケルカドミウム(NiCd)
[Top]↑  [End]↓ [B-01]↑ [B-03]↓ [B-02 解説・解答]

B-03 次の記述は、アルカリ蓄電池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。
(1) アルカリ蓄電池の主なものは[ア]蓄電池であり、電解液としてアルカリ性溶液を用いて、陽極板として[イ]を、陰極板として[ウ]を用いた二次電池であり、1個当たりの公称電圧は[エ]である。
(2) アルカリ蓄電池は、過充電及び[オ]により損傷を受けにくく、他の機器と同一場所に収納できるので、保守は鉛蓄電池に比べて容易である。
1.2 [V] 1.5 [V] アルカリ
マンガン
カドミウム ニッケル・
カドミウム
水酸化ニッケル 亜鉛 過放電 高温 10 二酸化マンガン
[Top]↑  [End]↓ [B-02]↑ [B-04]↓ [B-03 解説・解答]

B-04 次の記述は、四分の一波長垂直接地アンテナについて述べたものである。このうち正しいものを1、誤っているものを2として解答せよ。
放射抵抗は約73 [Ω]である。
水平面の指向性は無指向性である。
アンテナの電流分布は先端で最大である。
電気影像の理により半波長ダイポールアンテナと同じような動作原理である。
進行波アンテナの一種である。
[Top]↑  [End]↓ [B-03]↑ [B-05]↓ [B-04 解説・解答]

B-05 次の記述は、電波雑音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。
(1) 受信装置のアンテナ系から入ってくる外部雑音は、各種の電気設備や電気機械器具等から発生する[ア]及び自然雑音に大きく分類される。
(2) 自然雑音には、[イ]による空電雑音のほか、天体から到来する[ウ]及び宇宙雑音がある。これらの自然雑音のうち、特に短波帯以下の周波数帯の通信に最も大きな影響があるのは[エ]である。また、宇宙雑音は、[オ]帯を中心とする周波数帯の放射強度が強いが、一般には通常の通信に影響のない強度である。
空電雑音 人工雑音 宇宙雑音 パルス性雑音
太陽雑音 グロー放電 短波 超短波 10 連続性雑音
[Top]↑  [End]↓ [B-04]↑ [End]↓ [B-05 解説・解答]