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一陸技 令和2年(2020)年11月期1 無線工学B A-19

一陸技 令和2年(2020)年11月期1 無線工学B A-19

次の記述は、実効長が既知のアンテナを接続した受信機において、所要の信号対雑音比S⁄N(真数)を確保して受信することができる最小受信電界強度を受信機の雑音指数から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の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、受信機の等価雑音帯域幅をB〔Hz〕とし、アンテナの放射抵抗をRr〔Ω〕、実効長をle〔m〕、最小受信電界強度をEmin〔V/m〕及び受信機の入力インピーダンスをRi〔Ω〕とすれば、等価回路は図のように示されるものとする。また、アンテナの損失はなく、アンテナ、給電線及び受信機はそれぞれ整合しているものとし、外来雑音は無視するものとする。(1)受信機の入力端の有能雑音電力Niは、ボルツマン定数をk〔J/K〕、絶対温度をT〔K〕とすれば、次式で表される。Ni=kTB〔W〕・・・・・・①アンテナからの有能信号電力Siは、次式で表される。Si=A〔W〕・・・・・・②(2)受信機の出力端におけるS⁄Nは、受信機の雑音指数F(真数)と式①を用いて表すことができるので、Siは、次式のようになる。Si=B〔W〕・・・・・・③(3)式②と③から、Eminは次式で表されるので、Fを測定することにより、受信可能な最小受信電界強度が求められる。Emin=C〔V/m〕ABCle)24R1rFkTB(S⁄N)le√4kTBRFr(S⁄N)Rrllee))224R4R11rrF(SkTBFkTB(S⁄N)⁄N)ll1ee√F(S4kTBR√4FkTBR⁄N)rr(S⁄N)Eminle~Rile)2R1rF(SkTB⁄N)le√F(S4kTBR⁄N)rle)2R1rFkTB(S⁄N)l1e√4FkTBRr(S⁄N)

答え：2

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