工学B B-1.txt

20問 • 4年前

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201601工学B B-1-1 次の記述は、図に示す主導波管と副導波管を交差角 θ を持たせて重ね合わせて結合孔を設けたベーテ孔方向性結合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。ただし、導波管内の伝送モードは、TE10とし、θ は 90 度より小さいものとする。ア主導波管と副導波管は、H 面を重ね合わせる。

1 正しい

201601工学B B-1-2 次の記述は、図に示す主導波管と副導波管を交差角 θ を持たせて重ね合わせて結合孔を設けたベーテ孔方向性結合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。ただし、導波管内の伝送モードは、TE10とし、θ は 90 度より小さいものとする。イ電界結合した電磁波が副導波管内を対称に両方向に進み、また、磁界結合した電磁波が副導波管を一方向に進む性質を利用する。

1 正しい

201601工学B B-1-3 次の記述は、図に示す主導波管と副導波管を交差角 θ を持たせて重ね合わせて結合孔を設けたベーテ孔方向性結合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。ただし、導波管内の伝送モードは、TE10とし、θ は 90 度より小さいものとする。ウ θ をある一定値にすることで、電界結合して左右に進む一方の電磁波を磁界結合した電磁波で打ち消すと同時に他方向の電磁波に相加わるようにする。

1 正しい

201601工学B B-1-4 次の記述は、図に示す主導波管と副導波管を交差角 θ を持たせて重ね合わせて結合孔を設けたベーテ孔方向性結合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。ただし、導波管内の伝送モードは、TE10とし、θ は 90 度より小さいものとする。エ電界結合した電磁波の大きさは、sinθ にほぼ比例して変わる。

2 誤っている

201601工学B B-1-5 次の記述は、図に示す主導波管と副導波管を交差角 θ を持たせて重ね合わせて結合孔を設けたベーテ孔方向性結合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。ただし、導波管内の伝送モードは、TE10とし、θ は 90 度より小さいものとする。オ磁界結合した電磁波の大きさは、θ に無関係である。

2 誤っている

201607工学B B-1-1 次の記述は、散乱断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。 (1) 均質な媒質中に置かれた媒質定数の異なる物体に平面波が入射すると、その物体が導体の場合には導電電流が生じ、また、誘電体の場合には [ア] が生じ、これらが二次的な波源になり、電磁波が再放射される。 (2) 図に示すように、自由空間中の物体へ入射する平面波の電力束密度が pi〔W/㎡〕で、物体から距離d〔m〕の受信点 R における散乱波の電力束密度が ps〔W/㎡〕であったとき、物体の散乱断面積は、次式で定義される。 σ=lim{4πd^2([イ])}[㎡] 上式は、受信点における散乱電力が、入射平面波の到来方向に垂直な断面積σ内に含まれる入射電力を [ウ] で散乱する仮想的な等方性散乱体の散乱電力に等しいことを意味している。

分極, ps/pi, 全方向に無指向性

201607工学B B-1-2 次の記述は、散乱断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。 (3) 散乱方向が入射波の方向と一致するときのσをレーダー断面積又は [エ] 散乱断面積という。金属球のレーダー断面積σは、球の半径rが波長に比べて十分大きい場合、 [オ] にほぼ等しい。

後方, πr^2

201701工学B B-1-1 次の記述は、パラボラアンテナの開口面から放射される電波が平面波となる理由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) 図に示すように、回転放物面の焦点を F、中心を O、回転放物面上の任意の点を P とすれば、F から P までの距離PQと P から準線 g に下ろした垂線の足Qとの距離FPとの間には、次式の関係がある。 PQ＝ [ア] ・・・・・・・・・・・・① (2) F を通り g に平行な直線を h 線とし、P から h に下ろした垂線の足を S とすれば、F から P を通って S に至る距離FP+PSは、式①の関係から、次式で表される。 FP+PS＝ [イ]

FP, QS

201701工学B B-1-2 次の記述は、パラボラアンテナの開口面から放射される電波が平面波となる理由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。 (3) 焦点 F に置かれた等方性波源より放射され、回転放物面で反射されたすべての電波は、アンテナの中心軸に垂直で g を含む平面 G を見掛け上の [ウ] として、アンテナの中心軸に平行に、G に平行で h を含む平面 H へ [エ] の平面波として到達する。 (4) F から放射され回転放物面で反射されて H に至る電波通路の長さはすべて等しいから、放射角度 θ = 0 のときの電波通路の長さと θ ≠ 0 のときの電波通路の長さも等しく、 FP+PSを焦点距離 l で表すと、次式が成り立つ。 FP+PS＝ [オ] × l

波源, 同位相, 2

201707工学B B-1-1 次の記述は、半波長ダイポールアンテナを用いた受信アンテナの散乱断面積を求める過程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、アンテナの入力インピーダンスは純抵抗とする。 (1) アンテナの損失抵抗が零のとき、到来電波によりアンテナに誘導された起電力V〔V〕によって、アンテナの放射抵抗Rr〔Ω〕を流れる電流をI〔A〕とすれば、散乱電力PAは、次式で表されるものと考えられる。 PA ＝ [ア] 〔W〕・・・・・① (2) ある点 X における受信電界強度をE〔V/m〕、自由空間の固有インピーダンス（特性インピーダンス）をZ0〔Ω〕とすると、点 X における電力束密度pは、次式で表される。 p ＝ [イ] 〔W/㎡〕・・・・・②

|I|^2 Rr, E^2/Z0

201707工学B B-1-2 次の記述は、半波長ダイポールアンテナを用いた受信アンテナの散乱断面積を求める過程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、アンテナの入力インピーダンスは純抵抗とする。 (3) 点 X におけるE及びpがPAによって生じたものとすると、散乱断面積 As は、次式で表される。 As ＝ [ウ]〔㎡〕・・・・・③ (4) アンテナの入力インピーダンスと受信機の入力インピーダンスが整合しているとき、受信電力は最大値となり、また、同じ大きさの電力を受信アンテナが散乱していると考えられるので、PAは、次式で表される。 PA ＝ [エ] 〔W〕・・・・・④ (5) 式③へ式②及び④を代入すると、As は、次式で求められる。 As ＝ [オ]〔㎡〕

PA/p, V^2/4Rr, V^2 Z0/4Rr E^2

201807工学B B-1-1 次の記述は、パラボラアンテナの開口面から放射される電波が平面波となる理由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) 図に示すように、回転放物面の焦点を F、中心を O、回転放物面上の任意の点を P とすれば、F から P までの距離FPと P から準線 g に下ろした垂線の足Qとの距離PQとの間には、次式の関係がある。 PQ＝ [ア] ・・・・・・・・・・・・① (2) F を通り g に平行な直線を h 線とし、P から h に下ろした垂線の足を S とすれば、F から P を通って S に至る距離FP+PSは、式①の関係から、次式で表される。 FP+PS＝ [イ]

FP, QS

201807工学B B-1-2 次の記述は、パラボラアンテナの開口面から放射される電波が平面波となる理由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。 (3) 焦点 F に置かれた等方性波源より放射され、回転放物面で反射されたすべての電波は、アンテナの中心軸に垂直で g を含む平面 G を見掛け上の [ウ] として、アンテナの中心軸に平行に、G に平行で h を含む平面 H へ [エ] の平面波として到達する。 (4) F から放射され回転放物面で反射されて H に至る電波通路の長さはすべて等しいから、放射角度 θ = 0 のときの電波通路の長さと θ ≠ 0 のときの電波通路の長さも等しく、FP+PSを焦点距離 l で表すと、次式が成り立つ。 FP+PS＝[ オ ]× l

波源, 同位相, 2

201901工学B B-1-1 次の記述は、図に示すように、無損失の平行二線式給電線の終端から l〔m〕の距離にある入力端から負荷側を見たインピーダンスZ〔Ω〕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。ただし、終端における電圧をVr〔V〕、電流を Ir〔A〕、負荷インピーダンスを Zr〔Ω〕とし、無損失の平行二線式給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕、位相定数をβ〔rad/m〕、波長をλ〔m〕とすれば、入力端における電圧Vと電流Iは、次式で表されるものとする。 V = Vrcosβl＋jZ0Irsinβl [V] I = Ircosβl＋j(Vr/Z0)sinβl [A] ア l = λ/4のとき、ZはZ0^2/Zrと等しい。

1 正しい

201901工学B B-1-2 次の記述は、図に示すように、無損失の平行二線式給電線の終端から l〔m〕の距離にある入力端から負荷側を見たインピーダンスZ〔Ω〕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。ただし、終端における電圧をVr〔V〕、電流を Ir〔A〕、負荷インピーダンスを Zr〔Ω〕とし、無損失の平行二線式給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕、位相定数をβ〔rad/m〕、波長をλ〔m〕とすれば、入力端における電圧Vと電流Iは、次式で表されるものとする。 V = Vrcosβl＋jZ0Irsinβl [V] I = Ircosβl＋j(Vr/Z0)sinβl [A] イ l = λ/2のとき、ZはZrと等しい。

1 正しい

201901工学B B-1-3 次の記述は、図に示すように、無損失の平行二線式給電線の終端から l〔m〕の距離にある入力端から負荷側を見たインピーダンスZ〔Ω〕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。ただし、終端における電圧をVr〔V〕、電流を Ir〔A〕、負荷インピーダンスを Zr〔Ω〕とし、無損失の平行二線式給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕、位相定数をβ〔rad/m〕、波長をλ〔m〕とすれば、入力端における電圧Vと電流Iは、次式で表されるものとする。 V = Vrcosβl＋jZ0Irsinβl [V] I = Ircosβl＋j(Vr/Z0)sinβl [A] ウ周波数が30〔MHz〕でl = 40〔m〕のとき、ZはZrと等しい。

1 正しい

201901工学B B-1-4 次の記述は、図に示すように、無損失の平行二線式給電線の終端から l〔m〕の距離にある入力端から負荷側を見たインピーダンスZ〔Ω〕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。ただし、終端における電圧をVr〔V〕、電流を Ir〔A〕、負荷インピーダンスを Zr〔Ω〕とし、無損失の平行二線式給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕、位相定数をβ〔rad/m〕、波長をλ〔m〕とすれば、入力端における電圧Vと電流Iは、次式で表されるものとする。 V = Vrcosβl＋jZ0Irsinβl [V] I = Ircosβl＋j(Vr/Z0)sinβl [A] エ Zr = ∞（終端開放）のとき、ZはjZ0tanβlと表される。

2 誤っている

201901工学B B-1-5 次の記述は、図に示すように、無損失の平行二線式給電線の終端から l〔m〕の距離にある入力端から負荷側を見たインピーダンスZ〔Ω〕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。ただし、終端における電圧をVr〔V〕、電流を Ir〔A〕、負荷インピーダンスを Zr〔Ω〕とし、無損失の平行二線式給電線の特性インピーダンスを Z0〔Ω〕、位相定数をβ〔rad/m〕、波長をλ〔m〕とすれば、入力端における電圧Vと電流Iは、次式で表されるものとする。 V = Vrcosβl＋jZ0Irsinβl [V] I = Ircosβl＋j(Vr/Z0)sinβl [A] オ Zr = 0（終端短絡）のとき、Zは-jZ0cotβlと表される。

2 誤っている

201907工学B B-1-1 次の記述は、半波長ダイポールアンテナを用いた受信アンテナの散乱断面積を求める過程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、アンテナ及び給電線の損失はないものとし、アンテナの入力インピーダンスは純抵抗とする。 (1) 到来電波によりアンテナに誘導された起電力 V〔V〕によって、アンテナの放射抵抗 Rr〔Ω〕を流れる電流を l〔A〕とすれば、散乱電力PAは、次式で表される。 PA ＝ [ア] 〔W〕・・・・・① (2) PA及びその点の電力束密度pにより散乱断面積 As は、次式で表される。 As ＝PA/ｐ〔㎡〕・・・・・② (3) 受信電界強度を E〔V/m〕、自由空間の固有インピーダンスを Z0〔Ω〕とすると、 pは、次式で表される。 p ＝ [イ] 〔W/㎡〕・・・・・③ (4) 受信アンテナの入力インピーダンスと受信機の入力インピーダンスが整合しているとき、受信電力は最大値となり、また、同じ大きさの電力を受信アンテナが散乱していると考えられるので、式①のPAは、次式となる。 PA ＝ [ウ] 〔W〕・・・・・④

|I|^2 Rr, E^2/Z0

201907工学B B-1-2 次の記述は、半波長ダイポールアンテナを用いた受信アンテナの散乱断面積を求める過程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、アンテナ及び給電線の損失はないものとし、アンテナの入力インピーダンスは純抵抗とする。 (5) 式②へ式③及び④を代入すると、As は、次式で求められる。 As ＝ [エ] 〔㎡〕 (6) 受信アンテナの入力インピーダンスと受信機の入力インピーダンスが整合しているとき、受信アンテナの散乱断面積は、受信アンテナの実効面積 [オ] なる。

V^2/4Rr, V^2 Z0/4Rr E^2, と等しく

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安川和男 · 7問 · 4年前

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