第二級陸上無線技術士令和8年度 7月試験無線工学B問 11

令和8年度 7月試験第二級陸上無線技術士無線工学B 問11

難度

標準

周波数が600〔kHz〕、電界強度が5〔mV/m〕のとき、直径40〔cm〕、巻回数10の円形ループアンテナに誘起する電圧の値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、円形ループアンテナの面と電波の到来方向とのなす角度は60度とする。

解説

結論 → 詳細 → 補足の 3 層構成

展開

結論Layer 1

λ=3×10⁸/(600×10³)=500 m、S=π×0.2² m²。V=(2π×10×S/500)×0.005×0.5=39.48×10⁻⁶ Vより39 μVが最も近い。

詳細Layer 2

展開

波長より十分小さいループ、最大偏波結合、面と到来方向の角度θ

補足Layer 3

展開

λ=c/f=500 m

S=π(D/2)²=0.1256637 m²

V=ωNμ₀HS cosθ=(2πNS/λ)E cosθ

2π×10×π×0.2²×0.005×cos60°/500

computedValue: 39.4784176

μV

m²/m×V/m=V

nearestChoice: 3

1: 62〔μV〕
小形ループの実効長は2πNS/λで、方向係数cos60°を掛ける。直径0.4 mからS=π(0.2)²、λ=500 mなので約39.5 μVであり62 μVではない。
2: 49〔μV〕
与えられた角度はループ面と到来方向の角度であり、面に沿って到来するときが最大である。V=(2πNS/λ)E cos60°を用いると約39.5 μVである。
3: 39〔μV〕
λ=3×10⁸/(600×10³)=500 m、S=π×0.2² m²。V=(2π×10×S/500)×0.005×0.5=39.48×10⁻⁶ Vより39 μVが最も近い。
4: 20〔μV〕
20 μVは約39.5 μVの半分である。指定角度のcos60°=1/2は一度だけ適用し、誘起電圧を整合負荷電圧としてもう一度半分にしない。
5: 15〔μV〕
ループ半径は直径40 cmの半分の0.2 mである。面積と波長をSI単位に直してV=2πNSE cos60°/λを計算すると約39.5 μVになる。

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最終更新: 2026年5月5日

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