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無線工学の基礎 1アマ無線工学平成13年12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 HA0202 静電気の一般的知識(クーロンの法則・摩擦電気・静電誘導等)
A-02 HA0307 3個以上のコンデンサの合成容量・最大耐電圧・未知の静電容量等の計算
A-03 HB0501 交流電源に抵抗とリアクタンスを直列に接続した回路の抵抗での消費電力の計算
A-04 HB0201 正弦波交流の波形グラフと実効値・平均値周波数の読取り
A-05 HB0401 損失のある並列共振回路。励振電流と電源電圧の関係、共振時の数値計算
A-06 HC0401 FETの説明文で、動作原理、接合形とMOS形の比較、GaAsの特性等
A-07 HC0201 フォトダイオードの動作原理と、光量を増加させた時の電流の増減の関係
A-08 HD0304 ハートレー回路で、共振回路のコンデンサ容量変化時の周波数の変化率計算
A-09 HD0605 NOT AND OR等の組合せ回路と真理値表の対応
A-10 HC0302 トランジスタ回路で、ベースバイアスとコレクタ電源の極性が正しい組合せ
A-11 HE0503 変調信号周波数・最大周波数偏移・逓倍数から送信周波数と偏移量を計算
A-12 HE1104 テレビ画面の状況から、TVIの原因を推測
A-13 HD0105 増幅器の入出力、及び利得のデシベル計算
A-14 HE0303 AM送信機の低電力変調方式の特徴。(変調をかける段・電力増幅段の効率)
A-15 HF0607 スーパーヘテロダイン受信機の感度向上方法
A-16 HF0102 受信系の等価雑音温度の定義と公式
A-17 HG0405 ツェナーDiを用いた定電圧回路。最大電力、安定抵抗、最大電流等の計算
A-18 HG0601 DC-DCコンバータの構成(ブロック図)
A-19 HH0602 半波長ダイポールアンテナの電気的特性(放射抵抗、実効長、利得)
A-20 HH0203 給電線とアンテナが異なるインピーダンスの場合の、VSWRの計算
A-21 HH0504 進行波アンテナとして動作するアンテナ
A-22 HI0206 MUF(最高使用周波数)・LUF(最低使用周波数)・FOT(最適使用周波数)の説明
A-23 HI0602 VUHF帯で生じるフェージングの特徴。フェージングの名前
A-24 HJ0201 整流形電流計の構造と動作原理
A-25 HJ0502 デジタルマルチメータの構造(ブロック図)と動作原理
B-01 HA0104 表皮効果の特徴と、その対策の高周波回路への適用例
B-02 HD0802 PLLの構成を表す文章
B-03 HF0503 FM受信機の振幅制限器の動作原理
B-04 HE0701 AMとSSB通信方式の比較
B-05 HI0402 等価地球半径の考え方


A-01 次の記述は、静電気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。
二つの物体を摩擦することによって生じる正負の電荷の量は等しい。
ガラス棒を絹布でこすると、絹布は正、ガラス棒は負に帯電する。
正に帯電している物体aに、帯電していない物体bを近づけると、bのaに近い端には負、bのaに遠い端には正の電荷が現れる。
電荷の単位としては、クーロン[C]を用いる。
二つの電荷の間に働く力の関係は、クーロンの法則で表される。
[Top]↑  [End]↓ [A-01]↑ [A-02]↓ [A-01 解説・解答]

A-02 図に示すように、静電容量が1 [F]、2 [F]及び6 [F]の3個のコンデンサを直列に接続し、その端子間に20 [V]の直流電圧を加えたとき、静電容量が1 [F]のコンデンサに加わる電圧Eの値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、電圧を加える前にコンデンサは帯電していなかったものとする。
 2.2 [V]
 6.0 [V]
 8.0 [V]
12.0 [V]
13.3 [V]
問題図 H1312A02a
Fig.H1312A02a
[Top]↑  [End]↓ [A-01]↑ [A-03]↓ [A-02 解説・解答]

A-03 図に示すRC直列回路において、抵抗Rで消費される電力の値として、最も近いものを下の番号から選べ。
160 [W]
290 [W]
320 [W]
400 [W]
500 [W]
問題図 H1312A03a
Fig.H1312A03a
[Top]↑  [End]↓ [A-02]↑ [A-04]↓ [A-03 解説・解答]

A-04 図に示す正弦波交流において、実効値Vef 、平均値(絶対値の平均値) Vav 及び繰り返し周波数fの値の最も近い組合せを下の番号から選べ。

ef av
7.6 [V] 8.5 [V] 125 [Hz]
7.6 [V] 6.0 [V] 250 [Hz]
8.5 [V] 7.6 [V] 250 [Hz]
8.5 [V] 9.4 [V] 500 [Hz]
9.6 [V] 8.5 [V] 500 [Hz]
問題図 H1312A04a
Fig.H1312A04a
[Top]↑  [End]↓ [A-03]↑ [A-05]↓ [A-04 解説・解答]

A-05 次の記述は、図に示す並列共振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。ただし、rはコイルLの内部抵抗であり、コイルのリアクタンスに比べて十分小さいものとする。
(1) コンデンサCを流れる電流の大きさがコイルLを流れる電流の大きさより大きいとき、回路全体を流れる電流Iの位相は、電源の電圧Eより[A]。
(2) 回路が電源の周波数に共振したとき、回路全体を流れる電流Iは、ほぼ[B]となる。
(3) Cのリアクタンスの大きさがLのリアクタンスの大きさより大きいとき、回路は[C]となる。


進む 最小 誘導性
進む 最大 誘導性
遅れる 最小 誘導性
遅れる 最大 容量性
遅れる 最小 容量性
問題図 H1312A05a
Fig.H1312A05a
[Top]↑  [End]↓ [A-04]↑ [A-06]↓ [A-05 解説・解答]

A-06 次の記述は、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の正しい組合せを下の番号から選べ。
(1) FETは、ソース、ゲート及び[A]の電極があり、制御電極であるゲートに加えられる[B]によって、チャネル(電流通路)を流れる電流を制御するトランジスタである。
(2) FETは、ゲートとチャネル間がPN接合によって構成される[C]FETとゲートとチャネル間が金属、酸化膜及び半導体で構成される[D]FETに大別される。

ドレイン 電流 接合形 MOS形
ドレイン 電圧 接合形 MOS形
エミッタ 電圧 MOS形 接合形
コレクタ 電圧 接合形 MOS形
コレクタ 電流 MOS形 接合形
[Top]↑  [End]↓ [A-05]↑ [A-07]↓ [A-06 解説・解答]

A-07 次の記述は、ホトダイオードの動作原理について述べたものである。[ ]内に入れるべき字句の組合せを下の番号から選べ。
PN接合に[A]電圧を加え、接合部(面)に光を当てると、光のエネルギーが吸収されて光の強さに[B]した数の正孔と電子の対が生じ、電界によって電子はN形半導体の方向へ、正孔はP形半導体の方向へ移動するので電流が流れる。光が強くなると電流が[C]する。


逆方向 比例 増加
逆方向 反比例 減少
順方向 比例 増加
順方向 反比例 減少
[Top]↑  [End]↓ [A-06]↑ [A-08]↓ [A-07 解説・解答]

A-08 図に示すハートレー発振回路の原理図において、コンデンサCの値が36 [%]減少したときの発振周波数の変化率として、正しいものを下の番号から選べ。
 6 [%]増加する。
18 [%]増加する。
20 [%]増加する。
25 [%]増加する。
36 [%]増加する。
問題図 H1312A08a
Fig.H1312A08a
[Top]↑  [End]↓ [A-07]↑ [A-09]↓ [A-08 解説・解答]

A-09 図に示す論理回路の真理値表として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、論理は正論理とする。
問題図 H1312A09a
Fig.H1312A09a
問題図 H1312A09b
Fig.H1312A09b
[Top]↑  [End]↓ [A-08]↑ [A-10]↓ [A-09 解説・解答]

A-10 図に示すトランジスタ回路のベースバイアス用電源及びコレクタ用電源の極性として、正しいものを下の番号から選べ。
問題図 H1312A10a
Fig.H1312A10a
[Top]↑  [End]↓ [A-09]↑ [A-11]↓ [A-10 解説・解答]

A-11 図に示すFM(F3)送信機において、基準発振器の周波数f0を15.25 [MHz]、変調信号周波数を3 [kHz]、FM変調器の最大周波数偏移を7 [kHz]としたとき、この送信機のアンテナから発射される電波の周波数及びその帯域幅の値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、帯域フィルタの通過帯域は、局部発振周波数より低い側にあるものとする。
問題図 H1312A11a
Fig.H1312A11a
1265.5 [MHz]  ±10 [kHz]
1265.5 [MHz]  ±20 [kHz]
1280.75 [MHz] ±10 [kHz]
1326.5 [MHz]  ±10 [kHz]
1326.5 [MHz]  ±20 [kHz]
[Top]↑  [End]↓ [A-10]↑ [A-12]↓ [A-11 解説・解答]

A-12 次の記述は、テレビ受像機の障害状況について述べたものである。このうちアマチュア無線局の発射電波が原因と考えられるものを下の番号から選べ。
変化するしま模様が画面全体に現れて、何日も長時間連続している。
画像に二重三重の影が現れる。
雪が降るような画面が現れる。雨や風などの天候で変わる。
画面に斜のしま模様が現れる。障害が不定期で短時間で断続することが多い。
白くて小さな点々模様が画面全体に現れて、点滅しながら横に動く。
[Top]↑  [End]↓ [A-11]↑ [A-13]↓ [A-12 解説・解答]

A-13 図に示す構成において、電力増幅器の利得が10[dB]、整合器の損失が1 [dB] 及び入力電力が50 [W]のとき、出力電力の値として、最も近いものを下の番号から選べ。
300 [W]
400 [W]
450 [W]
500 [W]
問題図 H1312A13a
Fig.H1312A13a
[Top]↑  [End]↓ [A-12]↑ [A-14]↓ [A-13 解説・解答]

A-14 次の記述は、AM(A3)送信機の低電力変調方式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。
 A3送信機の低電力変調方式は、送信機の[A]で変調を行う方式であり、変調電力は小さいが、[B]は一般に[C]で動作させるので効率が悪くなる。

中間増幅段 電力増幅段 A級又はB級
中間増幅段 電力増幅段 C級
電力増幅段 中間増幅段 A級又はB級
電力増幅段 中間増幅段 B級又はC級
電力増幅段 中間増幅段 C級
[Top]↑  [End]↓ [A-13]↑ [A-15]↓ [A-14 解説・解答]

A-15 次の記述は、スーパーヘテロダイン受信機の感度を良くする方法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。
高周波増幅器に使用するトランジスタは、雑音指数が大きく、電流増幅率の大きいものを用いる。
高周波同調回路のQを大きくする。
周波数変換器に使用するトランジスタは、雑音指数の大きいものを用いる。
中間周波増幅器の利得を下げる。
[Top]↑  [End]↓ [A-14]↑ [A-16]↓ [A-15 解説・解答]

A-16 次の記述は、等価雑音温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の番号を下から選べ。
 微弱な信号を受信する衛星通信における受信系の雑音は、受信アンテナを含む受信機自体で発生する雑音とアンテナで受信される宇宙からの外来雑音などの電力和を、低雑音増幅器入力やアンテナ入力に換算した雑音電力で表す。
 この雑音電力値が、絶対温度T [K]の[A]から発生する[B]の電力値と等しいとき、このTをアンテナを含む受信機システム全体の等価雑音温度という。したがって、受信機の周波数帯域幅B [Hz]、ボルツマン定数k [[C]]とすると、このときの雑音電力PNは、PN=kTB [W]で表される。

半導体 熱雑音 J/K
半導体 ショット雑音 W/K
抵抗体 熱雑音 J/℃
抵抗体 ショット雑音 W/K
抵抗体 熱雑音 J/K
[Top]↑  [End]↓ [A-15]↑ [A-17]↓ [A-16 解説・解答]

A-17 図に示すツェナーダイオードを用いた定電圧回路において、入力電圧が20 [V]、ツェナーダイオードDZ の規格はツェナー電圧が12 [V]、許容電力が1 [W]である。この回路の安定抵抗Rの値及び負荷RLに流し得る電流ILの最大値ILmaxの最も近い組合せを下の番号から選べ。

Lmax
 40 [Ω] 200.0 [mA]
 54 [Ω] 148.0 [mA]
 96 [Ω]  83.3 [mA]
120 [Ω]  66.7 [mA]
160 [Ω]  50.0 [mA]
問題図 H1312A17a
Fig.H1312A17a
[Top]↑  [End]↓ [A-16]↑ [A-18]↓ [A-17 解説・解答]

A-18 図は、DC−DCコンバータ電源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 H1312A18a
Fig.H1312A18a


AC−DCコンバータ 変圧器
AC−DCコンバータ 充電器
AC−DCコンバータ 定電流回路
DC−ACコンバータ 変圧器
DC−ACコンバータ 定電流回路
[Top]↑  [End]↓ [A-17]↑ [A-19]↓ [A-18 解説・解答]

A-19 次の記述は、半波長ダイポールアンテナの電気的特性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、波長をλ [m]とする。
 半波長ダイポールアンテナに中央部分から給電したときの放射抵抗は、約[A][Ω]である。また、このアンテナの実効長は[B][m]であり、アンテナ利得は、[C]で表すと2.15 [dB]である。

73 λ/π 絶対利得
73 λ/2π 相対利得
73 λ/π 相対利得
50 λ/π 絶対利得
50 λ/2π 相対利得
[Top]↑  [End]↓ [A-18]↑ [A-20]↓ [A-19 解説・解答]

A-20 特性インピーダンスが50 [Ω]の給電線に放射抵抗が36 [Ω]のアンテナを接続したとき、電圧定在波比(VSWR)の値として、最も近いものを下の番号から選べ。
0.7
1.4
1.7
2.4
6.1
[Top]↑  [End]↓ [A-19]↑ [A-21]↓ [A-20 解説・解答]

A-21 次に挙げるアンテナのうち、進行波アンテナとして動作するものを下の番号から選べ。
キュビカルクワッドアンテナ
ターンスタイルアンテナ
高調波アンテナ
ロンビックアンテナ
コリニアアレーアンテナ
[Top]↑  [End]↓ [A-20]↑ [A-22]↓ [A-21 解説・解答]

A-22 次の記述は、電離層伝搬を用いた短波通信におけるMUF、LUF及びFOT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。
MUFは、送受信点間で短波通信を行うために使用可能な周波数のうち最高の周波数である。
電離層伝搬による国内通信でのMUFは、日中は高く、夜間には低くなる変化をする。
MUFより高い周波数は、電離層の第一種減衰により通信不能となる。
LUFは、送受信点間で短波通信を行うために使用可能な周波数のうち最低の周波数である。
MUFの85 [%]の周波数をFOTといい、通信に最も適当な周波数とされている。
[Top]↑  [End]↓ [A-21]↑ [A-23]↓ [A-22 解説・解答]

A-23 次の記述は、主にVHF及びUHF帯の通信において発生す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。
 「気象状況の影響で、大気の屈折率の高さによる減少割合の変動にともなう、電波の通路の変化により発生するフェージング」
偏波性フェージング
ダクト形フェージング
吸収性フェージング
跳躍性フェージング
K形フェージング
[Top]↑  [End]↓ [A-22]↑ [A-24]↓ [A-23 解説・解答]

A-24 次の記述は、整流形電流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。
 整流形電流計は、[A]形計器と整流器を組み合わせた[B]用の計器である。この計器は原理上、整流波形の[C]値を示すが、実際には[D]値を指示するように目盛られている。

可動コイル 交流 平均 実効
可動コイル 直流 実効 最大
可動コイル 直流 平均 実効
可動鉄片 直流 実効 最大
可動鉄片 交流 平均 最大
[Top]↑  [End]↓ [A-23]↑ [A-25]↓ [A-24 解説・解答]

A-25 次の記述は、図に示す携帯型デジタルマルチメータ(DMM) の原理的構成における、各部の働き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 H1312A25a
Fig.H1312A25a
(1) 入力信号変換部は、測定端子に加えられた被測定量(電気量)を適当な大きさの[A]に変換する。
(2) A−D変換部には一般に、変換速度は遅いが、直線性や精度が優れている[B]型のA−D変換器が用いられ、入力信号はその大きさに比例したデジタル量に変換される。
(3) 表示部において、表示桁数が3-1/2桁(通称「3桁半」)の場合、表示数値の最大値は1999であり、数字のほかに、小数点、単位、[C]なども自動的に表示される。


パルス 二重積分 入力オーバー
パルス 計数 電池消耗
直流電圧 二重積分 負号
直流電圧 計数 最大値
[Top]↑  [End]↓ [A-24]↑ [B-01]↓ [A-25 解説・解答]

B-01 次の記述は、表皮効果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。
 一本の導線に交流電流を流すとき、この電流の周波数が高くなるにつれて導線の[ア]部分には電流が流れにくくなり、導線の[イ]部分に多く流れるようになる。この現象を表皮効果といい、高周波では直流を流したときに比べて、実効的に導線の断面積が[ウ]なり、抵抗が[エ]なる。この影響を少なくするために、送信機では終段の[オ]回路に中空の太い銅パイプを用いることがある。
変調 同調 発振 中心 表面
大きく 小さく 広く 両端 10 終端
[Top]↑  [End]↓ [A-25]↑ [B-02]↓ [B-01 解説・解答]

B-02 次の記述は、位相同期ループ(PLL)回路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。
 基本のPLL回路は、二つの入力信号を比較する[ア]、この出力に含まれる不要な成分を除去するための[イ]及びその出力に応じた発振周波数を出力する[ウ]の3つの主要部分で構成される自動制御回路の一種である。この動作を応用して[エ]を作ることができるので、多くの無線機器の局部発振器として用いられている。このほか、発生周波数を信号波に応じて変化させるFM波の変調器や、またFM又はAM[オ]にも用いられている。
帯域フィルタ 増幅器 復調器 位相
比較器
電圧制御
発振器
周波数
シンセサイザ
低域フィルタ 平衡変調器 逓倍器 10 水晶発振器
[Top]↑  [End]↓ [B-01]↑ [B-03]↓ [B-02 解説・解答]

B-03 次の記述は、FM受信機に用いる振幅制限器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。
信号対雑音比(S/N)の改善や復調された信号波にひずみが生じるのを防ぐ。
受信機の入力信号がなくなったときに生じる大きな雑音を除去する。
周波数弁別器の後段に用いる。
音声信号の高域部分を強調する。
受信機の入力信号に含まれている一定振幅以上の成分を除去する。
[Top]↑  [End]↓ [B-02]↑ [B-04]↓ [B-03 解説・解答]

B-04 次の記述は、SSB(A3J)通信方式について、DSB(A3)通信方式と比較したときの特徴を述べたものである。[ ]内に入れるべき字句を下の番号から選べ。
(1) 通常、DSB送信機の出力は搬送波の平均電力で、SSB送信機の出力は側帯波のせん頭出力で表されるから、それぞれの公称出力で比較すると、SSB送信機の通信能力は[ア]倍の出力を有するDSB送信機に相当する。
(2) SSB波には[イ]がなく、送話のときだけ電波が発射されるので、他の通信に与える混信が[ウ]される。
(3) SSB波の占有周波数帯幅はDSB波のほぼ[エ]となり、周波数利用効率が高く、また、[オ]フェージングの影響も少ない。
1/3 1/2 スプリアス
増加 軽減 搬送波 選択性 10 跳躍性
[Top]↑  [End]↓ [B-03]↑ [B-05]↓ [B-04 解説・解答]

B-05 次の記述は、等価地球半径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。
 大気の屈折率は高さにより変化し、上層に行くほど屈折率が[ア]なる。そのため電波の通路は[イ]に曲げられる。しかし、電波の伝わり方を考えるとき、電波は[ウ]するものとして取り扱った方が便利である。このため、地球の半径を実際より[エ]した仮想の地球を考え、この半径と実際の地球の半径との比を等価地球半径係数といい、通常Kで表し、標準大気の場合、Kは[オ]である。
大きく 小さく 上方 下方 散乱
屈折 4/3 3/4 直進 10 1.05
[Top]↑  [End]↓ [B-04]↑ [End]↓ [B-05 解説・解答]