【第一級陸上無線技士】過去問準拠 予想演習 問074 解説|思考ルート
電気的長さを1波長の4分の1に短縮した垂直アンテナの給電に関する記述として、最も適切なものはどれか。
※本問は、過去の出題傾向・頻出論点をAI分析して作成した「過去問準拠の予想演習問題」です。
予想演習 No.074
電気的長さを1波長の4分の1に短縮した垂直アンテナの給電に関する記述として、最も適切なものはどれか。
選択肢
実際の物理的長さが4分の1波長より短い垂直アンテナでは、アンテナのリアクタンス分が容量性になるため、基部に適切な誘導性の延長コイルを直列に挿入して共振させなければならない。
物理的長さが規定より短い垂直アンテナの基部には、容量性のインピーダンスを打ち消すために可変コンデンサを直列に挿入して純抵抗化を図る必要がある。
1波長の4分の1より短い垂直アンテナであっても、給電点に抵抗成分のみが現れるため、延長コイルや特別な同調回路を一切用いることなくそのまま給電線に接続できる。
延長コイルを挿入する目的は、アンテナ全体の放射抵抗を意図的にゼロにして高周波電力を完全に蓄積し、外部への電波放射を完全に遮断することにある。
正解と解説(思考ルート)
【正解】 選択肢 1
■【設問の意図と背景】
垂直アンテナの電気的短縮に伴うインピーダンスの変化と、延長コイル(ローディングコイル)による整合手法という類似概念の比較・仕組みを問う。
■【正解の根拠とメカニズム】
物理長が1/4波長より短い垂直アンテナは、インピーダンスのリアクタンス成分が容量性(マイナス)になる。これを共振状態(純抵抗)にするためには、正のリアクタンス(誘導性)を持つ延長コイルを基部に直列に挿入し、容量性リアクタンスを打ち消す必要がある。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1:容量性リアクタンスを打ち消すために誘導性の延長コイルを直列挿入するという記述は理論的に完全に正しい。
・選択肢2:容量性に対してさらにコンデンサ(容量性)を挿入してもリアクタンスは打ち消されないため誤りである。
・選択肢3:短いアンテナはリアクタンス成分を持つため、無調整でそのまま接続することはできず誤りである。
・選択肢4:延長コイルの目的は電波放射の遮断ではなく、アンテナを共振させて効率よく電波を放射することであるため誤りである。
■【本番での即断ポイント】
「短いアンテナ = 容量性 = 打ち消すにはコイル(L)」という組み合わせを確実に思い出し、コンデンサとする選択肢を排除する。
スマホで全100問をランダム演習・弱点管理しませんか?
「思考ルート」のWeb演習アプリなら、第一級陸上無線技士をはじめとする難関資格の過去問準拠・予想演習を、スマホやPCで100問まで完全無料でお試し演習できます。