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第二級陸上無線技術士令和8年度 7月試験無線工学A問 3

令和8年度 7月試験 第二級陸上無線技術士 無線工学A 問3

難度標準

次の記述は、送信機の電力増幅段などで生じることのある相互変調積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。

(1) 送信機における相互変調積は、例えば、自局がf₁〔Hz〕の電波を送信しているとき、f₁に比較的近いf₂〔Hz〕の周波数を使用する他局の電波が自局の送信機に入ると、自局の送信機の電力増幅段などの非直線性によりf₁に近接した周波数成分がつくられ、f₁の電波とともに発射されることである。相互変調積は、非直線回路に2つ以上の周波数成分を加えたとき生じる周波数成分のことであり、一般に、非直線動作を行う回路の入力xに対する出力yの関係は、a₁、a₂、a₃、…をそれぞれ定数とし、次式で表される。y=A。

(2) xが近接した二つの周波数成分f₁及びf₂から成るとき、(1)に示す式のBの項に表れる周波数成分は、f₁、f₂、3f₁、3f₂、2f₁±f₂、2f₂±f₁〔Hz〕であり、これらの成分のうち、Cは、f₁と近接していることが多く、送信機から発射される。この対策としては、他局の電波が入り込まないようにアンテナ相互間の結合を弱くしたりフィルタを挿入する等の方法がある。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

適切。一般のべき級数y=a₁x+a₂x²+a₃x³+…の三次項を二周波で展開すると、三倍波及び2f₁±f₂、2f₂±f₁が生じる。f₂=f₁+δなら差の成分はf₁−δとf₁+2δで近接する。

詳細Layer 2
展開

x=u cos ω₁t+v cos ω₂tと置き、x³の3u²v cos²ω₁t cosω₂tから2ω₁±ω₂を得る。

補足Layer 3
展開

f₂=f₁+δなら2f₁−f₂=f₁−δ、2f₂−f₁=f₁+2δで、|δ|が小さいと基本波近傍に現れる。

各選択肢の解説

1

A:a₁x+a₂x²+a₃x³+…/B:2次/C:2f₁−f₂及び2f₂−f₁波

AとCは適切だが、二次項x²は直流、2f₁、2f₂、f₁±f₂を生じる。提示の三倍波や2f₁±f₂は三次項なのでBが不適切。

2

A:a₁x+a₂x²+a₃x³+…/B:3次/C:2f₁−f₂及び2f₂−f₁波

適切。一般のべき級数y=a₁x+a₂x²+a₃x³+…の三次項を二周波で展開すると、三倍波及び2f₁±f₂、2f₂±f₁が生じる。f₂=f₁+δなら差の成分はf₁−δとf₁+2δで近接する。

3

A:a₁x+a₂x²+a₃x³+…/B:3次/C:2f₁+f₂及び2f₂+f₁波

AとBは適切だが、和の2f₁+f₂と2f₂+f₁はほぼ3f₁付近に生じる。基本波に近いのは2f₁−f₂と2f₂−f₁。

4

A:a₁x+a₂x³+a₃x⁵+…/B:5次/C:2f₁−f₂及び2f₂+f₁波

一般の非直線特性を奇数次だけに限定しておりAが不適切。列挙された成分は三次項から生じ、Cの和の成分も基本波近傍ではない。

5

A:a₁x+a₂x³+a₃x⁵+…/B:1次/C:2f₁+f₂及び2f₂−f₁波

一般特性の偶数次を落としたAは不適切であり、一次項では新しい相互変調成分は生じない。和の2f₁+f₂も基本波近傍ではない。

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解説・公式出典について

解説は学習支援用に作成したもので、試験実施機関による公式解説ではありません。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

公益財団法人 日本無線協会

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