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一陸技 令和4年(2022)年01月期2 無線工学B B-05

一陸技 令和4年(2022)年01月期2 無線工学B B-05

次の記述は、アンテナ利得などの測定において、送信又は受信アンテナの一方の開口の大きさが波長に比べて大きいときの測定距離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、任意の角度をαとすれば、cosα/21cosα⁄2である。なお、同じ記号の内には、同じ字句が入るものとする。(1)図1に示すように、アンテナ間の測定距離をL〔m〕、寸法が大きい方の円形開口面アンテナ1の直径をD〔m〕、その縁Pから小さい方のアンテナ2までの距離をL〔m〕とすれば、LとLの距離の差ΔLは、次式で表される。ただし、L>Dとし、アンテナ2の大きさは無視できるものとする。ΔLLLアL≒L112D2L2LD8L2〔m〕・・・・・・①波長をλ〔m〕とすれば、ΔLによる電波の位相差Δθは、次式となる。Δθイ〔rad〕・・・・・・②PΔL(2)アンテナ1の中心からの電波の電界強度E0〔V/m〕とその縁からの電波の電界強度E0′〔V/m〕は、アンテナ2の点において、その大きさが等Lしく位相のみが異なるものとし、その大きさをいずれもE〔V/m〕とすDれば、EとE′との間に位相差がないときの受信点での合成電界強度のLる。大きさ合成電界強度E〔V/m〕は、E′の大きさウE′は、図2〔V/m〕である。また、位相差がのベクトル図から、次式で表されΔθのときのアンテナ1図1アンテナ2E′エウcos2Δθ〔V/m〕・・・・・・③したがって、次式が得られる。E′⁄Ecos2Δθ・・・・・・④ΔθE′E′(3)式④へΔθπ/8〔rad〕を代入すると、E′⁄E≒0.98となり、誤差は約2〔%〕となる。したがって、誤差が約2〔%〕以下となる最小の測定距離Lminは、式②から次式となる。ELminオ〔m〕図2√4LDcosΔθ

答え:6,2,8,9,10


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