【線路主任技術者】過去問準拠 予想演習 問024 解説｜思考ルート
メタリック伝送路の高周波特性に影響を与える表皮効果および近接効果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.024
メタリック伝送路の高周波特性に影響を与える表皮効果および近接効果に関する記述として、最も適切なものはどれか。
選択肢
表皮効果により、導体を流れる高周波電流の浸透深さは周波数が高くなるほど深くなり、実効抵抗を低減させる働きをする。
近接効果は、近接する他の導体の影響を受けずに単一の導体内だけで電流が均一に分散する現象であり、高周波特性には一切影響を与えない。
高周波領域（30 kHz以上など）においては、表皮効果や近接効果の影響により実効抵抗Rが周波数の平方根に比例して増加するため、高周波特性の劣化対策が必要となる。
表皮効果が発生すると、導体内部の磁束密度が均一化されるため、単位長さ当たりのインダクタンスLが周波数にかかわらず完全にゼロになる。
正解と解説（思考ルート）
【正解】 選択肢 3
■【設問の意図と背景】
構成要素である導体における高周波電流の振る舞い（表皮効果・近接効果）のメカニズムと特性変化の正確な把握を問う。
■【正解の根拠とメカニズム】
高周波領域では、電磁誘導の影響により電流が導体表面に集まる表皮効果が生じ、電流の浸透深さは周波数の平方根に反比例して浅くなる。その結果、実効抵抗Rは周波数の平方根に比例して増加し、高周波特性の劣化を招く。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1：浸透深さは周波数が高くなるほど「浅く」なるため誤り。
・選択肢2：近接効果は隣接導体の磁界の影響で電流分布が偏る現象であり、高周波特性に大きく影響するため誤り。
・選択肢3：表皮効果等により実効抵抗が周波数の平方根に比例して増加するという特性を正確に述べており最も適切。
・選択肢4：インダクタンスがゼロになるわけではないため誤り。
■【本番での即断ポイント】
「表皮効果 ＝ 周波数が高いほど表面を流れる ＝ 実効抵抗が周波数の平方根に比例して増加」という定量的関係をセットで覚えているかが勝負。
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