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2024.2 第三級陸上特殊無線技士 工学問題 解答と詳細解説

2024.2 第三級陸上特殊無線技士 工学問題 解答と詳細解説

第三級陸上特殊無線技士 過去問題 (無線工学No.3)

( 問1)図に示す回路の端子ab間の合成静電容量の値とし て正しいのはどれか。次のうちから選べ。

         

      1.11〔μF〕    2.22〔μF〕    3.33〔μF〕    4.44〔μF〕

    上記のコンデンサの容量を示す単位は、μF(マイクロファラッド)です。

 

( 問2)超短波(VHF) 帯では、一般にアンテナの高さを高 くした方が電波の到達距離が延びるのはなぜ

    か。 次のうちから選べ。

    1.見通し距離が延びるから。

    2.地表波の減衰が少なくなるから。

    3.対流圏散乱波が伝わりやすくなるから。

    4.スポラジックE層(Es層)の反射によって伝わり やすくなるから。

 

( 問3)次の記述において 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。

   半導体は、周囲の温度が上昇すると、一般的にそ の電気抵抗が( A )し、内部を流れる電流は

  ( B ) する。

      ( A  )     (  B )

    1. 増加       減少

    2. 増加       増加

    3. 減少       増加

    4. 減少       減少

 

( 問4)次の記述は、ニッケルカドミウム蓄電池と比べたと きの、リチウムイオン蓄電池の一般的な特

    徴につい て述べたものである。誤っているのはどれか。下の番 号から選べ。

    1. 同じ大きさであれば、高容量が得られる。

    2. 電池1個の端子電圧は1.2〔V〕より低い。

    3. 自然に少しずつ放電する自己放電量が少ない。

    4. メモリー効果がないので、継ぎ足し充電ができる。

 

( 問5)次の記述において 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。

         図のアンテナは、 ( A )アンテナと呼ばれる。 電波の波長を λ(ラムダ)で表したとき、導

    体棒の長さは( B )である。

            ( A )      ( B )            

         1. スリーブ      λ /4

         2. スリーブ      λ /2

         3. ホイップ      λ /4

         4. ホイップ      λ / 2        

        

( 問6)図に示す、アナログ方式の回路計(テスタ)で抵抗値 を測定するとき、準備の手順として正しいのはどれ か。次のうちから選べ。

     1. イ  →  ア  →  ウ

     2. ウ  →  ア  →  イ

     3. ア  →  イ  →  ウ

     4. ウ  →  イ  →  ア

( 問7) AM(A3E)通信方式と比べたときのFM(F3E)通信方式 の一般的な特徴で、正しいのはどれか。

     次のうちから 選べ。

     1. 占有周波数帯幅が狭い。

     2. 搬送波を抑圧している。

     3. 振幅性の雑音の影響を受けにくい。

     4. 装置の回路構成が簡単である。

 

( 問8) 次の記述は、デジタル変調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。

    入力信号の「0」又は「1」によって、搬送波の 周波数を変化させる方式を、( ) という。

    1.A S K    2.P S K    3.F S K    4.Q A M

 

( 問9)次の記述は、アナログ通信方式と比べたときのデジ タル通信方式の一般的な特徴について述べ

    たものである。誤っているのはどれか。下の番号から選べ。

    1. 信号処理による遅延がない。

    2. 雑音の影響を受けにくい。

    3. 秘話性を高くすることができる。

    4. 受信側で誤り訂正を行うことができる。

 

( 問10)スーパヘテロダイン受信機の周波数変換部の働きについての記述で、正しいのはどれか。

    次のうちから 選べ。

    1.受信周波数を音声周波数に変える。

    2.中間周波数を音声周波数に変える。

    3.音声周波数を中間周波数に変える。

    4.受信周波数を中間周波数に変える。

 

( 問11)次の記述は、デジタル変調について述べたものである。( ) 内に入れるべき字句を以下か

     ら選べ。

     QAMは、ベースバンド信号に応じて搬送波の振 幅と位相を変化させる方式である。

    また、16QAM は、1回の変調(シンボル)で ( )ビットの情報 を伝送できる。

     1. 2     2 .4     3. 6     4. 8

 

( 問12)FM(F3E)送受信機の操作で、誤っているのはどれか。 次のうちから選べ。

    1. 音量調整つまみは、最も聞き易い音量に調整す る。

    2. 送信の際、マイクロホンと口の距離は、 5~10〔cm〕ぐらいが適当である。

    3. 他局が通話中のとき、プレストークボタンを押 し、送信割り込みをしても良い。

    4. 制御器を使用する場合、切換スイッチは、「遠 操」にしておく。

 

(答は以下の通りとなります。)

( 問1)  . 11〔μF〕 

      コンデンサの容量を示す単位は、(ファラッド)です。

      1F(ファラッド)の容量はかなり大きな値ですので、通常電子回路に用いられるコンデ

      ンサの場合は μF(マイクロファラッド:10のマイナス6乗)や pF(ピコファラッド:

      10のマイナス12乗)がほとんどです。

     コンデンサの直・並列計算の仕方は、抵抗の直・並列計算の逆となります。

     並列接続の場合: 合成容量 Cs =22μF+22μF=44μF  単純に足せばよいのです。

     直列接続の場合: 合成容量 C は以下となります。

     1÷(1/22+1/22)ですので、 22/2=11(μF)となります。 

合成容量を C₀ として、C₁~Cn の複数のコンデンサが繋がっている場合は、左のように計算するとわかりやすいかと思います。

計算結果は 1/C₀ ですから、あわてないように

計算をしておきます。


2つのコンデンサ C1, C2 の場合は、2つ目(右側)の簡易式で求められます。

( 問2)  . 見通し距離が延びるから。

     周波数の高い超短波は極めて直進性が高く、曲面である地表においては見通し距離を超える

     地表面には電波が届きません。また、遮蔽物(山、大きな建造物あるいはトンネルなど)が

     ある場合も電波は届きません。

  

( 問3)  .   減少    増加

      一般的な半導体の特性として覚えておきましょう。

( 問4)  .電池1個の端子電圧は1.2〔V〕より低い。

      ニッケルカドミウム電池は1セル1.2V、リチウムイオン電池は1セル3.7Vが一般的な値

      です。

( 問5)  . スリーブ   λ /4  

     超短波(VHF:30〜300MHz)から極超短波(UHF:300〜3GHz)の周波数帯で用いられます。

( 問6)  . ウ → ア → イ

     テスターで抵抗値を測定する場合は、該当するレンジ( 数10オーム、数キロオーム、数メ

     ガオームかなど)に切り替えた後、テスト棒赤黒を短絡させ0オームになるよう指針の調整

     をしてから測定を開始します。

( 問7)  . 振幅性の雑音の影響を受けにくい。

       AM(A3E):振幅変調

      ・振幅変調(AM)は、信号(音声など)の大きさに応じて搬送波の振幅を変化させる変調

       方式で、回路がシンプルで低コスト、電波の占有帯域幅が狭いという利点がある一方、

       ノイズの影響を受けやすく、音質や通信品質の向上には不向きであるという特徴があり

       ます。

       FM(F3E):周波数変調

      ・周波数変調(FM)は、音やデータなどの情報を搬送波の周波数の変化(粗密)で表現す

       る方式です。最大のメリットはノイズに強く、高音質(高品位)な通信が可能で、振幅

       が常に一定のため雑音混入時も除去しやすい反面、AM(約5kHz~10kHz)に比べて

       200kHzと非常に広い周波数帯域幅を必要とします。それ故 AMより高い周波数帯(数

       10MHz)の通信機などで使用されます。

( 問8)  . F S K

       FSK(Frequency Shift Keying:周波数偏移変調)

       動作原理は、デジタルデータ”0″:周波数 f1 (低周波)、デジタルデータ”1″:周波数 f2

      (高周波)とし入力データに応じてキャリア(搬送波)の周波数を不連続に変化させます。

      情報ではなく周波数情報でデータを判断するため、ノイズによる振幅変化の影響を受けに

      くく(FMと同様)、低コストで回路が単純、設計がしやすいなどのメリットがあります。

( 問9)   . 信号処理による遅延がない。

      デジタル通信の場合、送信側ではAD変換、受信側ではDA変換が必要であり、その分時間

      遅延が発生します。

( 問10 ) .  受診周波数を中間周波数に変える。

          受診周波数を特定の周波数(一般的に455KHz)に変換し、固定された周波数で効

          率よく検波・増幅ができる。

( 問11)  . 4ビット

        QAM(直交振幅変調:Quadrature Amplitude Modulation)は、電波の振幅(強さ)と

        位相(タイミング)の両方(位相が90度異なる2つの搬送波(直交キャリア))を変化

        させて、1つの信号で複数のビット情報を一度に送信する高効率なデジタル変調方式で

        す。

        Wi-Fi 7、5G、LTE、ケーブルテレビ(CATV)などの高速データ通信に不可欠な技術で

        あり、多値化(16QAM、64QAM、256QAM、1024QAM、4K-QAM)により通信速度

        を高速化します。

        16QAM(1 シンボル 4 ビット)から、最大4096QAM(12 ビット)へと多値度を上げ

        ることで通信速度を飛躍的に向上させることができます。

( 問12)  . 他局が通話中のとき、プレストークボタンを押 し、送信割り込みをしても良い。

       基本的に通話中の割り込みはルール違反となります。

       アマ無線などで通話に割り込みたいときは、“ ブレーク、ブレーク ” などと声をかけ、相

       手からの通話許可を確認してから通話を開始します。

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