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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」」第13期受験直前講座 (16)航空衛星通信システム

          第13期受験直前講座
         (16)衛星通信システム



今回は、インマルサット航空衛星通信システムに関する演
習問題を出題致します。

[演習問題26]
次の記述は、インマルサット航空衛星通信システムについ
て述べたものです。 このうち正しいもを”1”。 誤っているも
のを”2”として答えて下さい。

ア 航空機(航空機地球局)と衛星(人工衛星)間の使用周
   波数は、4 及び 6 [GHz] 帯である。
イ 全地球をカバーするには、24個の極軌道周回衛星が必
   要である。
ウ 航空管制、運行管理通信(音声・データ)及び公衆通信
  (電話・ファクシミリー)などのサービスが提供されている
   。
エ 航空地球局と衛星(人工衛星)間の使用周波数は、 1.5
   及び 1.6 [GHz] である。
オ 通信は、 衛星(人工衛星)を介して航空機(航空機地球
   局相互間でのみ行われる。

解答と解説は、次回行います。



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高校や大学の受験の時の事を思い出してみて下さい。
入学を希望する受験先は、試験を受けてみなければ、合格
するかどうか 全然分からない状態で受験しているでしょうか

有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
ないでしょうか?
合格が見込めるのは、受験指導のプロがいるからです。
それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

合格する為には、合格する為の方法があります。
当塾の受講生の方が、合格の手ごたえを感じながら、受験
勉強が出来るのは、勉強方法がわかり、理解出来るからで
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (15)DSBに比べてSSBの特徴の解答

          第13期受験直前講座
          (15)DSBに比べての
           SSBの特徴の解答

今回は、前回出題致しましたSSBの特徴に関する演習問
題の解答と解説を行います。

まず、問題をもう一度、ご覧ください。
[演習問題25]
次の記述は、DSB (A3E) 通信方式に比べたときの SSB
(J3E) 通信方式の一般的特徴についてのべたものです。
この内、正しいものは、”1”。 間違っているものは、”2”。と
答えて下さい。

1 同じ通信品質を得るのに必要な空中線電力は、DSB波
  の空中線電力と同じ。
2 片側の 側波帯のみを用いるので、占有帯域幅を狭くで
  き、周波数の利用効率が良い。
3 選択性フェージングの影響を受けやすい。
4 他の通信に与える混信が多い。
5 変調信号があるときだけ電波が輻射される。
6 100 [%] 変調時の電力は、DSB の1/4 になる。

[演習問題25の解答と解説]
オリジナルの実際に試験で出題される問題は、2つのパタ
ーンでなおかつ、間違っているものを5つの文書から1つ求
める問題ですので、今回出題しました問題より簡単になって
います。
今回出題しました問題が解ければ、実際の試験でも対応出
来る様に問題を作りました。
それでは、解答と解説です。

1 次の図は、DSBのパワー・スペクトラムです。パワー・ス
  ペクトラムとは、どの周波数にどれだけのエネルギー(パ
  ワー)が有るかを示したものです。

  注・・縦軸が電圧になっていますが、2乗すれば電力になり
     ますので、そのつもりで見て下さい。
  
  Fc は、搬送波です。オレンジ色は、f1~f2迄の周波数迄
  の周波数成分を持つ音声信号です。声や楽器の音等は、
  ある範囲の周波数成分を持っています。
  ”搬送波”に”音声信号”を掛けあわせますと上の図の下側
  の様に搬送波の線対称に音声信号が現れるDSB(振幅変
  調)になります。
  次にSSBのパワー・スペクトラムをご覧ください。
  図の下側がSSBのパワー・スペクトラムです。

  図のSSBは、USB(Uper Side Band)でこの他、SSBに
  は、LSB(Lower Side Band) が有ります。USBを送信す
  るかLSBを送信するかは、送信機で選べます。
  DSBの電力を”1”とします。その内訳は、搬送波が”1/2”。
  そして、上側波帯(USB)と下側波帯(LSB)がそれぞれ”
  1/4”です。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (15)DSBに比べてのSSBの特徴

          第13期受験直前講座
          (15)DSBに比べての
              SSBの特徴

今回は、SSBの特徴についての演習問題を出ぢ致します。
SSBについては、 第3章で2 回に分けて詳しくお話をしてい
ますので、「SSBってなんだっけ?」と言う方は、読み直して
から今回の演習問題に挑戦してみて下さい。

[演習問題25]
次の記述は、DSB (A3E) 通信方式に比べたときの SSB
(J3E) 通信方式の一般的特徴についてのべたものです。
この内、正しいものは、”1”。 間違っているものは、”2”。と
答えて下さい。

1 同じ通信品質を得るのに必要な空中線電力は、DSB波
  の空中線電力と同じ。
2 片側の 側波帯のみを用いるので、占有帯域幅を狭くで
  き、周波数の利用効率が良い。
3 選択性フェージングの影響を受けやすい。
4 他の通信に与える混信が多い。
5 変調信号があるときだけ電波が輻射される。
6 100 [%] 変調時の電力は、DSB の1/4 になる。

解答と解説は、次回行います。



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それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (14)電波高度計の解答

          第13期受験直前講座
         (14)電波高度計の解答

今回は、 前回出題致しました、 電波高度計に関する
演習問題の解答と解説を行います。

それでは、 前回、出題致しました演習問題をもう一度
ご覧ください。
[演習問題24]
次の記述は、電波高度計について述べたものです。
(   ) 内に入れるべき字句を下の語群から選んで下
さい。

(1) 電波高度計には、FM形電波高度計と ( ア ) 電
   波高度計があり、( イ ) [GHz] 帯の電波を用い
   ている。
(2) FM形電波高度計は、 ( ウ ) によって 周波数変
   調された電波を 航空機から発射する。 この電波
   が地表で反射されて、 戻って来るまでの時間は、
   発射した電波と戻って来た電波の周波数の ( エ
    ) (ビート周波数) に ( オ ) するので、ビート周
   波数を測定することにより 高度を求めることがで
    きる。


1 比例     2  AM形   3  6    4  差
5 パルス形  6  反比例   7  4    8  和
9 パルス波 10  三角波

[演習問題24の解答と解説]

ア  答えは、 ”5” 。パルス形は、パルス・レーダーと
    同じで目標物へパルス状の電波を輻射し、反射
    波が戻ってくる迄の時間で距離、 高度計の場合
    は、高度を測定します。
    2番のAM形は、引っかけですね。

イ  4.3 [GHz] ですので、答えは、 ”7”
    常々、暗記は、必要ないとお話していますが、数
    字だけは、暗記しかありません。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (14)電波高度計

         第13期受験直前講座
          (14)電波高度計

今回は、 電波高度計についての演習問題を出題致し
ます。

[演習問題24]
次の記述は、電波高度計について述べたものです。
(   ) 内に入れるべき字句を下の語群から選んで下
さい。

(1) 電波高度計には、FM形電波高度計と ( ア ) 電
   波高度計があり、( イ ) [GHz] 帯の電波を用い
   ている。
(2) FM形電波高度計は、 ( ウ ) によって 周波数変
   調された電波を 航空機から発射する。 この電波
   が地表で反射されて、 戻って来るまでの時間は、
   発射した電波と戻って来た電波の周波数の ( エ
   ) (ビート周波数) に ( オ ) するので、ビート周
   波数を測定することにより 高度を求めることがで
   きる。


1 比例     2  AM形   3  6    4  差
5 パルス形  6  反比例   7   4    8  和
9 パルス波 10  三角波

解答と解説は、次回行います。




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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (13)ASRとARSRの解答

         第13期受験直前講座
        (13)ASRとARSRの解答

それでは、前回出題いたしました演習問題の解答と解説
を行います。
それでは、演習問題から見てみましょう。

[演習問題22]
次の記述に当たるレーダーの名前を下の語群から正しい
ものを選んで下さい。

(1)空港周辺空域における航空機の進入及び出発管制を
   行う為に用いられるレーダーで通常、 SSR と 一緒に
   使用されるレーダーで ( A ) と呼ばれる。
(2)航空機の前方(進行方向)の気象状況を探知し、安全
   に飛行をするために用いられる レーダーで ( B ) と呼
   ばれる。
(3)最終進入状態にある航空機の コースと 正しい降下路
   からのズレ及び着陸地点までの距離を測定し その航
   空機を着陸誘導する為に用いられる レーダーで ( C )
   と 呼ばれる。
(4)空港の滑走路や誘導路など地上における移動体を把
   握し地上管制を行う為に用いられるレーダーで ( D )と
   呼ばれる。
(5)航空路における 航空機の動向を監視する為に用いら
   れるレーダーで ( E ) と呼ばれる。

1  PAR   2  ARSR   3  ASDE   4  気象レーダー
5  ASR

[演習問題22の解答と解説]
(1) は、着陸機の誘導や離陸した航空機を 航空路へ誘導
  する為に空港で使用するレーダーです。
  空港で使用されるレーダーと言う事で Airport Surbei-
  llance Radar と言う事になりますので答えは、”5”
   改めて言いますが、航行用支援施設は、頭文字を取っ
  て呼ばれますので、 そらぞれの頭文字が何を表してい
  るかを覚える必要があります。

(2)は、気象状況を見る為のレーダーですから 気象レーダ
  ーと言う事になりますので、答えは、”4”

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (13)ASRとARSR

                    第13期受験直前講座 
                      (13)ASR と ARSR

前回、 パルス・レーダーについての 演習問題の出題と解
説を行いましたので今回は、 ASR と ARSR についての演
習問題を出題いたします。
実際の試験では、 ありませんので、良く理解されていない
方は、遠慮なく今期の記事を見直して下さい。
重要な事は、 現在、 何が分かっていて何が分かっていな
いかをハッキリさせ、 試験迄に必要な知識を理解し補う事
です。

それでは、演習問題を行いましょう。

[演習問題22]
次の記述に当たる レーダーの名前を 下の語群から正しい
ものを選んで下さい。

(1)空港周辺空域における航空機の進入及び出発管制を
   行う為に用いられるレーダーで通常、 SSR と 一緒に
   使用されるレーダーで ( A ) と呼ばれる。
(2)航空機の前方(進行方向) の気象状況を探知し、安全
   に飛行をするために用いられる レーダーで ( B ) と 呼
   ばれる。
(3)最終進入状態にある航空機のコースと正しい降下路か
   らのズレ及び着陸地点までの距離を測定し、その航空
   機を着陸誘導する為に用いられる レーダーで ( C ) と
   呼ばれる。
(4)空港の滑走路や誘導路など地上における 移動体を把
   握し地上管制を行う為に用いられるレーダーで ( D ) と
   呼ばれる。
(5)航空路における航空機の動向を監視する為に用いられ
   るレーダーで ( E ) と呼ばれる。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (12)ILSとレーダーの性能改善の解答

           第13期受験直前講座
         (12)ILSとレーダ―の性能
               改善の解答

前回出題いたしました 演習問題の 解答と解説を行いま
す。

[演習問題20]
次の記述は、 図に示す ILS の地上施設について述べた
ものです。(   ) に入れるべき字句を下の番号から選ん
で下さい。

(1) ( A ) は、航空機に対して、 滑走路の中心線の延
   長上からの ( B ) のずれの情報を与え、 アンテナ
   の位置は、( C ) に設置される。
(2) ( D ) は、航空機に対して、 設定された進入角から
   ( E ) のずれの情報を与え、アンテナの位置は、(
    F ) に設置される。
(3) ( G ) は、その上空を通過する航空機に対して、着
    陸地点からの ( H ) の情報を与え、 アンテナの位
   置は、a1、a2 及び a3 の位置に設置される。

1  距離    2 方位   3 時間   4 左右
5  上下     6 ARSR   7 ASR   8 ローカライザー
9  TACAN   10 DME   11 T-DME
12 グライド・パス           13 マーカー・ビーコン
14 b           15 c

[解答]
(1) ( A )は、”ローカラザー”ですので”8”
   ( B )は、ローカライザーが 滑走路の中心線に対し
   て着陸する航空機の”左右” のずれの情報を航空 
      機に与えますので ”4”
  ( C )は、ローカライザーのアンテナ位置です。 着陸
  する航空機から見て 滑走路の後ろ端に 設置されま
  すので ”15”
(2) は、”グライドパス” の事を言っていますので、( D )
   は、”12”
  ( E )は、 滑走路への降下角度からのずれを着陸す
  る航空機へ情報として与えものですので ”5”
  ( F )は、 ”b” ですので ”14”

  
  注・・・( F )は、実際の試験では

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (12)ILSとレーダーの性能改善

            第13期受験直前講座
         (12)ILSとレーダーの性能改善

今回は、ILSの施設とパルスレーダーの性能改善に関す
る演習問題を出題いたします。

[演習問題20]
次の記述は、 図に示す ILS の地上施設について述べた
ものです。 (  ) に入れるべき字句を下の番号から選ん
で下さい。

(1) ( A ) は、航空機に対して、滑走路の中心線の延
   長上からの ( B ) のずれの情報を与え、アンテナ
   の位置は、( C ) に設置される。
(2) ( D ) は、航空機に対して、設定された進入角から
   ( E ) のずれの情報を与え、アンテナの位置は、(
F ) に設置される。
(3)( G ) は、その上空を通過する航空機に対して、着
   陸地点からの ( H ) の情報を与え、 アンテナの位
   置は、a1、a2 及びa3 の位置に設置される。

1  距離      2 方位    3 時間   4 左右
5  上下       6 ARSR    7 ASR   
8   ローカライザー             9  TACAN
10  DME      11 T-DME   12 グライド・パス
13 マーカー・ビーコン         14 b       15 c

[演習問題21]
次の記述は、パルスレーダーの最大探知距離について
述べたものです。

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有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
ないでしょうか?
合格が見込めるのは、受験指導のプロがいるからです。
それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
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実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (11)アンテナと給電線の整合解答

             第13期受験直前講座
          (11)アンテナと給電線の整合
                 の解答

今回は、 前回出題致しましたアンテナと給電線の整合の解
答と解説を行います。
まずは、前回出題いたしました演習問題をもう一度見て頂き
ます。

[演習問題19]
次の記述は、 アンテナと給電線の 接続について述べたもの
です。(   ) 内に入れるべき字句を下の番号から選んで下
さい。

(1) アンテナの( ア ) と給電線の特性インピーダンスを整
   合させて接続する必要がある。
(2) 整合がとれないとき、給電線に定在波は、( イ ) 。
(3) 一般に、半波長ダイポール・アンテナは、( ウ )形であ
    り、 同軸給電線(ケーブル)は、( エ ) 形である。両者
    を接続する為には、変換器として( オ )が用いられる。

1  生じる    2  損失抵抗   3  方向性結合器
4  生じない   5  平衡       6  反射
7  進行     8  不平衡     9  入力インピーダンス
10 バラン    11  方向性結合器

[演習問題19の解答と解説]
ア 答えは、”9(入力インピーダンス)
   下の図をご覧ください。

  電池を送信機。r を給電線の特性インピーダンス。 そしてR
  を空中線の入力インピーダンスとします。
   負荷:R で消費される電力が最大になるのは、R が何 [Ω]
   の時か考え見て下さい。R で消費される電力:P は、以下の
   式で求める事が出来ます。

        P = {4 [V]/( 2 [Ω] + R [Ω] ) }^2 x R

   この式は、最初に電流を求めて、電流を2乗してR を掛けて
   いますので、電力になります。
   R に色々の値を入れてグラフを描いてみますと、 一目瞭然
   で結果が出ますが、時間がない方は、R に 0.5 [Ω] 、1
   [Ω] 、2 [Ω] を代入しで計算してみて下さい。
   R が 2 [Ω] の時が、最大の電力になると思います。
   抵抗だけで考えましたが、 図で言いますと、 電源側(送信
   機と給電線)と アンテナの入力インピーダンスを合わせた時
   が一番電力をアンテナへ伝える事が出来ます。
   これは、 給電線とアンテナを繋ぐ場合だけでなく、 電子機器
   どうしを繋ぐ場合も同じです。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (11)アンテナと給電線の整合

           第13期受験直前講座
        (11)アンテナと給電線の整合

今回は、空中線と電波伝搬の最後として、アンテナと給電線
の整合についての演習問題を出題致します。
この問題は、近年、頻繁に出題されていますが、珍しく、同じ
問題は、なく、少しづつ違っています。つまり、暗記は、通用し
ない問題の作りとなっています。
ただし、理解していれば、どの問題も簡単に答える事が出来
る様に作られています。
今回、出題します問題は、 過去問の全ての要素を含める様
に作りましたので、 この問題が解ければ、アンテナと給電線
の問題は、全て解ける様になります。
それでは、挑戦してみて下さい。

[演習問題19]
次の記述は、 アンテナと給電線の 接続について述べたもの
です。 (   ) 内にいれるべき字句を下の番号から選んで下
さい。

(1) アンテナの( ア ) と給電線の特性インピーダンスを整
   合させて接続する必要がある。
(2) 整合がとれないとき、給電線に定在波は、( イ ) 。
(3) 一般に、半波長ダイポール・アンテナは、( ウ )形であ
    り、 同軸給電線(ケーブル)は、( エ ) 形である。両者
    を接続する為には、変換器として( オ )が用いられる。

1  生じる    2  損失抵抗   3  方向性結合器
4  生じない   5  平衡       6  反射
7  進行     8  不平衡     9  入力インピーダンス
10 バラン    11  方向性結合器

解答と解説は、次回行います。


 


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (10)VHF帯の電波伝播解答

          第13期受験直前講座
       (10)VHF帯の電波伝搬解答

今回は、前回出題致しました VHF帯の電波伝搬に関
する演習問題の解答と解説を行います。

[演習問題19]
次の記述は、超短波(VHF) 帯以上の電波伝搬につい
て述べたもです。 ( ) 内に入れるべき字句を下の番号
から選んで下さい。

(1)地表波伝搬では、中波(MF) 帯に比べて、 減衰が
   著しく ( ア ) 。
(2)電離層 (スポラディツクE層を除く) ( イ ) 。
(3)送受信点の中間に高い山があり、相互の場所を見
  渡す事が出来ないが、 山頂が、 受信点及び 送信
  点から見渡せるとき、電波は、伝搬 ( ウ ) 。
(4)一般に、直接波と ( エ ) との合成波が受信される。
(5)大気中に 温度の逆転層が生じて ラジオダクトが形
  成されろと、( オ ) 事がある。

1  電離層反射波    2  より遠方迄伝搬する
3  小さい         4  で反射する
5  大きい         6  しない
7  大地反射波      8  を突き抜ける
9  する事がある    10  が阻止される


この問題は、過去問を元に作り直した問題です。
オリジナルの過去問は、VHF帯の電波伝播の知識が
なくても、 文書の流れから答えが分かってしまう問題
です。
そこで、 VHF帯の電波伝播を理解して答えて頂く為に
、 文書の流れからだけでは、 解答出来ない様に致し
ました。

[演習問題19の解答と解説]
(1)中波(MF)帯 とは、 波長が 1.000 [m] ~ 100 [m] で
   主に、ラジオ放送に使用されています。
  一方、 VHF帯 は、波長が、 10 [m] ~ 1 [m] でFM
  放送や、航空無線を始めとした、 移動体通信に使
  用されています。
  中波帯の電波伝播は、 図-1 の様に地表波と呼ば
  れ、地球の丸みに沿って電波しますので、 比較的
  に遠方迄、届きます。 (電離層反射による伝搬もあ
  ります。)

  
  これに対して、VHF帯では、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (10)VHF帯の電波伝搬

          第13期受験直前講座
         (10)VHF帯の電波伝搬

今回は、VHF帯の電波伝搬についての演習問題を出
題致します。


[演習問題19]
次の記述は、超短波(VHF) 帯以上の電波伝搬につい
て述べたもです。 ( ) 内に入れるべき字句を下の番号
から選んで下さい。

(1)地表波伝搬では、中波(MF) 帯に比べて、 減衰が
   著しく ( ア ) 。
(2)電離層 (スポラディツクE層を除く) ( イ ) 。
(3)送受信点の中間に高い山があり、相互の場所を見
  渡す事が出来ないが、 山頂が、受信点及び送信点
  から見渡せるとき、電波は、伝搬 ( ウ ) 。
(4)一般に、直接波と ( エ ) との合成波が受信される。
(5)大気中に 温度の逆転層が生じて ラジオダクトが形
  成されろと、( オ ) 事がある。

1  電離層反射波    2  より遠方迄伝搬する
3  小さい         4  で反射する
5  大きい         6   しない
7  大地反射波       8  を突き抜ける
9  する事がある    10   が阻止される

解答と解説は、次回行います。



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それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
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合格する為には、合格する為の方法があります。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (9)短波の電波伝搬の解答

          第13期受験直前講座
        (9)短波の電波伝搬の解答

前回出題致しました、短波帯の電波伝搬の解答と解説を
行います。
それでは、前回の演習問題を再度、掲載しておきます。

[演習問題17]
次の文章は、短波帯の電波伝搬について述べたものです

正しいものは、”1”。 間違っているものは、”2” と答えて下
さい。


ア 短波帯の電波は、 電離層と 大地の間を反射しながら
   進むので遠距離通信が可能。
イ 短波帯の電波は、 電離層と 大地の間を反射しながら
   進む為、受信出来る所と出来ない所が生じる。
ウ 短波帯の通信では、D層の反射を利用している。
エ 電離層は、 地上から 60 [Km] 以上の 上空にある為、
   短波帯の電波伝搬は、気象の影響を受ける。
オ 電離層は、その成り立ちからして太陽に関係するので
   太陽活動の影響を受ける。

[演習問題17の解答と解説]

ア 下の図の様に送信点から放射された電波は、オレンジ
   色の線で示しました様に電離層と大地で反射しながら
    遠方迄、電波が到達します。

   超短波帯(VHF帯)ですと、どんなに大電力の送信機を
   を使っても 数十「Km] の見通し距離との通信しか出来
   ません。その例としては、地上デジタルTVの送信電力
   は、数十[Kw] と言う大電力でも 関東一円に 電波を届
   けるのがやっとです。しかし、短波帯(HF帯)ですと 10
   [W] 程度の小電力でも太平洋を越えてアメリカ と通信
   する事も可能です。

   よって、答えは、”1”

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (9)短波帯の電波伝搬

           第13期受験直前講座
           (9)短波帯の電波伝搬

航空無線で使用される周波数帯は、 陸上及びその上空
で使用される 超短波帯 (VHF) と洋上で使用される短波
帯(HF)です。
勿論、 レーダーや 航法支援施設を考えますと それ以上
の周波数帯も使用されていますが、事、 通信に関しては
、短波帯と超短波帯です。
短波帯が使用される理由は、 遠距離通信が 出来る事に
あります。
超短波帯は、見通し距離の通信しか出来ませんので、陸
上の局と例えば、 太平洋上の航空機局と通信するには、
短波帯が必要になります。
しかし、試験には、平成16年2月期以降、 出題されていま
せん。
試験では、 最新の技術が出題されます。 その理由は、こ
なれた技術については、当然、受験者は、知っていると言
う事が前提になるからです。
受験者の方は、 過去、 暫く出題されない問題は、 あまり、
勉強されないと思いますが、 出題されないと言う保障は、
どこにも有りません。
その様な時にこそ、 出題者は、暫く出題していない問題を
出題するのです。

今回は、 過去に出題された問題と 私が作りました 問題を
出題致します。

[演習問題17]
次の文章は、短波帯の電波伝搬について述べたものです

正しいものは、”1”。 間違っているものは、”2” と答えて下
さい。


ア 短波帯の電波は、 電離層と 大地の間を反射しながら
   進むので遠距離通信が可能。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (8)実用アンテナの解答

         第13期受験直前講座
        (8)実用アンテナの解答

今回は、 前回出題致しました実用アンテナに関する演
習問題の解答と解説を行います。
それでは、 前回の演習問題を掲載しておきますのでご
覧下さい。

[演習問題15]
次の記述は、 ブラウン・アンテナについて述べたもので
す。 (  ) の中に当てはまる字句を下の番号から選ん
で下さい。 ただし、 (  ) 内の同じ記号は、同じ字句を
示します。

図に示すブラウン・アンテナの放射素子及び地線の長さ
は、( ア )波長で、この長さが 75 [cm] の時のアンテナ
の固有周波数として、最も近いのは、( イ ) [MHz]であ
る。


1   λ/2      2   λ/4   3   100
4   200      5   300

[演習問題15の解答と解説]
ア 放射素子と地線それぞれの長さを問う問題です。
      長さを問う問題ですので、機能的な面より長さについ
   て考えてみます。
   グランド・プレーンアンテナは、”放射素子”が同軸ケ
   ブルの芯線に接続されています。そして、”地線” が
   同軸ケーブルの外側の導線に接続されています。
   地線を1本にまとめ、 90度下に向けますと下の図 の
   様になります。

   この図を横にしてみますと


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (8)実用アンテナ

         第13期受験直前講座
           (8)実用アンテナ

今回は、実際に使用されています実用アンテナについて
の演習問題を出題致します。(もちろん、半波長ダイポー
ル・アンテナも実際に使用されています。)


[演習問題15]
次の記述は、ブラウン・アンテナについて述べたものです
。 (  ) の中に当てはまる字句を下の番号から選んで下
さい。 ただし、 (  ) 内の同じ記号は、同じ字句を示しま
す。

図に示すブラウン・アンテナの放射素子及び地線の長さ
は、( ア )波長で、この長さが 75 [cm] の時のアンテナ
の固有周波数として、最も近いのは、( イ ) [MHz]であ
る。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (7)電波の性質他の解答

          第13期受験直前講座
         (7)電波の性質他の解答

今回は、前回出題致しました、「電波の性質」と「半波長ダ
イポール・アンテナ」に関する演習問題の解答と解説を行
います。
それでは、もう一度演習問題をご覧下さい。

[演習問題13]
次の記述は、 電波の基本的性質について 述べたもので
す。 このうち正しいものを”1”、 誤っているものを”2”とし
て答えて下さい。ただし、電波の伝搬速度を c [m/s] 、周
波数を f [Hz] 及び波長を λ [m] とします。
ア c = f/λ [m/s] で表わされる。 その値は、 約 3x10^8
   [m/s] である。
イ 電波の電界の振動する方向を偏波といい、 偏波面が
   常に大地に対して水平なものを垂直偏波という。
ウ 電波は、放射源から広がって伝わり、徐々に減するす
   る。
エ 電波は、横波である。
オ 電波は、互いに直交する電界と磁界から成り立ってい
   る。

注・・・”ウ”は、 国家試験問題出題者の私見で科学的なも
    のでは、ありませんが出題者の意図にそって答えて
    下さい。

[解答と解説]
ア c の単位は、速度ですので、[m/s] です。f は、周波数
   ですので [Hz] となります。周波数の単位は、元々は、
   [c/s] (サイクル・パー・セカンドと読みます。)で1 秒間
   に何サイクルの振動かと言う事を表す単位です。
   そして、λ は、波長で単位は、[m] です。
   それでは、問題の式を単位に置き換えて書いてみます
   。

     [m/s] ≠ [c/s]/[m]
        = [c/(ms)]                (1)

   (1)式の右辺の"c(サイクル)" は、単位では、ありません
   。単位には、基準が有ります。1[m] の長さとは、この長
   さの物ですとか、1秒は、セシウム133にマイクロ波を当
   て 戻って来るマイクロ波の回数を基準にしていますが、
   ”1個” とか ”1回” 等は、基準が有りませんので単位で
   は、有りません。
   例えば、リンゴが1個とブドウが1個では、大きさも重さも
   違い、そもそもリンゴとブドウとは、別物です。
   よって、(1)式は、[1/(ms)] となりますので右辺と左辺が
   等しくありませんので答えは、 ”2”
   正しくは、

      c [m/s] = λ [m] x f [c/s]
            = λ [m] x f [1/s]
            = λxf [m/s] (2)

   となります。そして、光の速度の値は、 間違いありませ
   ん。

イ 次の図をご覧下さい。



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入学を希望する受験先は、試験を受けてみなければ、合格
するかどうか 全然分からない状態で受験しているでしょうか

有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
ないでしょうか?
合格が見込めるのは、受験指導のプロがいるからです。
それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (7)電波の性質他

          第13期受験直前講座
          (7)電波の性質と半波
           ダイポール・アンテナ

今回から「空中線と電波伝搬」の範囲からの演習問題を
出題いたします。
今回は、「電波の性質」と「半波長ダイポール・アンテナ」
についての演習問題を出題致します。
「電波の性質」については、時々出題されますが、「半波
長ダイポール・アンテナ」については、平成16年8月期以
来出題されていません。その前は、平成13年の2月期で
す。
この様に永い間出題されていない問題は、何時、出題さ
れてもおかしくない要注意問題です。
例は、 悪いですが、 地震の様なものだと思って警戒して
いる必要があります。
要注意問題と言う事もありますが、 アンテナの 基本です
ので、アンテナを理解する上では、大変重要です。
その重要性は、八木アンテナの演習問題に チャレンジさ
れる時に実感してただけると思います。

それでは、 「電波の性質」 に関する演習問題から出題致
します。

[演習問題13]
次の記述は、 電波の基本的性質について 述べたもので
す。 このうち正しいものを”1”、 誤っているものを”2”とし
て答えて下さい。ただし、電波の伝搬速度を c [m/s] 、周
波数を f [Hz] 及び波長を λ [m] とします。
ア c = f/λ [m/s] で表わされる。 その値は、 約 3x10^8
   [m/s] である。
イ 電波の電界の振動する方向を偏波といい、 偏波面が
   常に大地に対して水平なものを垂直偏波という。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (12)ILSとレーダー性能の改善の解答
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (6)直列共振回路の解答

         第13期受験直前講座
        (6)直列共振回路の解答

今回は、前回出題いたしました直列共振回路の演習問題
の解答と解説を行います。
前回出題いたしました、 直列共振回路の演習問題は、最
近の国家試験で暫く出題されていない為、 2月期に 出題
が予想されましたので取り上げました。
暫く出題されていないと言う事は、 問題も 少し変わってい
る事が予想されますので、 過去問を 少しアレンジ致しまし
た。
また、 今回の演習問題では、 直列共振回路を理解されて
いいない方が間違えそうな選択肢を入れています。
間違った選択肢を選ばれた方は、 再度、 第9章電気回路
を読み直しておいて下さい。
それでは、 解答の前に、もう一度、 演習問題を見て頂きま
す。


[演習問題12]
図に示します抵抗 R [Ω] 、 コンデンサー C [F]、及びコイ
ル L [H]からなる 直列回路について以下の問いに答えて
下さい。なお、回路は、共振しているものとします。

(1)L の 両端電圧 VL の値として、一番近いものを下の番
  号 から選らんで下さい。
  ただし、 電源電圧は、1 [V] 、 抵抗 R の値は、5 [KΩ]
  、C 及び L のリアクタンスは、ともに 7 [KΩ] とし、 L の
  抵抗は、無視できるものとします。



   1. 0.0   [V]     2.  0.5 [V]
   3. 0.14  [V]     4.  5.0 [V]
    5. 1.4   [V]     6.    0.7 [V]

(2)(1)の状態で、回路に流れる電流を下の番号から選んで
  ください。

   1.  0.7 [mA]   2. 2.0  [mA]
   3.  7.0 [mA]   4. 0.2  [mA]
   5.  1.4 [mA]    6.0.14 [mA]

[(1)の解答]
前回出題する際にヒントとして共振とは、以下の式が成り
 立つ事だと言いました。

         XL= XC       (1)

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (6)直列共振回路

         第13期受験直前講座
          (6)直列共振回路



今回は、この回路が無ければ無線が成り立たないと言
う大変重要な回路についての演習問題を出題します。

  (大変重要な回路) = (試験によく出題される)

と言う事です。
演習問題を解く事で少しでも得点出来る様にしましょう


あと1問正解すれば合格であったのに」 とならない為
に1問でも多く 得点出来る様にする事が受験直前で重
要になります。

[演習の前の予備知識]
 すでに第13 期第9章の電気回路で 共振とは、何かと
 言うお話をしていますが、 改めて、共振について考え
 てみます。

 (共振とは?)
  最近大きな地震が頻発しています。 地震により超高
  層ビルが大きく揺れたり、 2011年3月11日 の大地震
  でスカイツリーのトップの方で数[m] の揺れ幅が有っ
  たと言う報道がありました。
  
  共振とは、振動を起こしているものからその振動数と
  同じ振動数をもつ物が 影響を受けて振動を始めてし
  まうと言う現象です。

  同じ振動数でないものも影響を受けて振動しますが、
  振動数が同じ物は、他の振動数を持つ物に比較して
  極めて大きな振動が誘発されます。

  先ほどの超高層ビルや スカイツリーが 大きく揺れる
  のは、 地震の振動数と ビルやスカイツリーの高さが
  地震の波長と近いからです。 (波長=波の伝わる速
  度÷周波数)

 (振動とは?) 
 
 振動とは、図-2の様に天井からぶら下げた赤い玉 (
  振り子) を図の 右の位置へ持ち上げて、 手を離した
  時、 玉は、天井から真下の位置を過ぎて ピンクの位
  置迄行き、また、 赤の位置迄戻ってくると言う 動作を
  繰り返す事です。


振動


  この様な動作が繰り返されるのは、
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (5)リアクタンスその3

            第13期受験直前講座
            (5)リアクタンスその3


今回は、前回出題いたしましたRC直列回路におけるリアク
タンスに関する演習問題の解答とその考え方をお話し、 そ
の後、 R と L または、 C の直列回路におけるリアクタスの
まとめを行います。

それでは、前回出題いたしました演習問題の解答とその考
え方をお話いたします。

[演習問題11]
   電源の角周波数を 1000 [rad/s] とした時、コンデンサ
   ーの容量が 1.25 [μF] の場合の 容量性リアクタンス
   を求めて下さい。
   次に、回路のインピーダンス:Z と 回路に流れる電流
   :I を求めて下さい。

    1.25[μF] = 1.25 x 10^-6 [F] です。


[解答]
  まず、容量性リアクタンス:XC を求めます。

     XC = 1/(ωC)
        = 1/(1000 x 1.25 x 10^-6)
        = 1/(1 x10^3 x 1.25 x 10^-6)
        = 1/(1.25 x 10^-3)
        = 0.8 x 10^3
        = 800 [Ω]

  となります。
  次にインピーダンス:Z を求めます。

     Z = sqrt( R^2 + Xc ^2)
       = sqrt( 600^2 + 800^2)
       = 1 x 10^3
       = 1 [kΩ]

  そして、最後に回路全体を流れる電流:I を求めます。

      I = V/Z
       = 20/1000
       = 20 [mA]

[リアクタンスのまとめ]
(RL直列回路)



(注・・・図-5~図-8 は、ありません。)


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第13期受験直前講座 (5)リアクタンスその2

          第13期受験直前講座
          (5)リアクタンスその2

今回は、コンデンサーによる リアクタンスを考えてみます

その前に前回出題しましたコイルのインダクタンスに関す
る演習問題の解答とその導き方をお話いたします。

[演習問題10]

[1] 3 [mH] のインダクタンスに1000 [rad/s] の交流を加え
  た時の、 誘導性リアクタンス:XL を単位を含めて答え
  て下さい。
[2] 図-2 の回路の合成インピーダンス: Z を求めて下さい
  。
[3] 抵抗:R の値を求めて下さい。

[解答]
[1] 誘導性リアクタンス:XL を求めてみます。 

     XL = ωL                  (1)

    ですからそのまま与えられている ω と L を 
    (1)式に代入します。 

     XL = 1000 [rad/s] x 3 x 10^-3
       = 3 [Ω]

    となります。

[2] 図-2 の合成インピーダンス:Z を求めて見ます。


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          第13期受験直前講座
          (5)リアクタンスその1

皆様、「新年、明けましておめでとう御座います。」
年末年始は、ゆっくりできましたでしょうか?
今日から気分を一新して2月の合格を目指しましょう。

さて、 前回は、 抵抗の回路における枝路の電流と電圧
の求め方のお話をいたしました。
今回から3回に分けて電気回路で重要なリアクタンスに
ついての要点をお話し演習問題の出題を行い解き方に
ついてご説明します。


<コイルのリアクタンス:XL
回路において電流の妨げとなるのは、インピーダンス:Z
です。
皆様は、 電流を妨げると聞いて抵抗:R を思い浮かべる
方が多いと思いますが、 それだけでは、 電気回路の問
題を解く事は、出来ません。

抵抗は、直流回路においても交流回路においても同じく
電流を妨げます。
今回出題します RL 回路においてコイルは、導線で出来
ていますので、直流回路におては、ただの導線です。
しかし、交流回路においては、周波数によりその値が変
わる
リアクタンスになります。
リアクタンスは、 コイルまたは、コンデンサーによる交流
に対する抵抗成分になります。
コイルによるリアクタンスは、XL と表記します。
また、 その値は、 抵抗:R が実数であるのにたいして リ
アクタンスは、 虚数になります。 その実数部分と虚数部
分のベクトルを合成したものがインピーダンスです。
交流回路において 抵抗だけの回路があったとしますと、
その場合は、 虚数部分がありませんので R = Z となりま
す。

それでは、今回の演習問題のヒントです。
コイルのリアクタンス:XL は、

      XL = ωL [Ω]

と言う事です。


[演習問題10]


[1] 3 [mH] のインダクタンスに1000 [rad/s] の 交流を加
   えた時の、 誘導性リアクタンス:XL を 単位を含めて
   答え て下さい。3 [mH] は、3x10^-3 [H] です。

[2] 図-2 の回路の合成インピーダンス:Z を求めて下さい

[3] 図-2の抵抗:R の値を求めて下さい。
   
解答とその導き方については、次回お話をします。
また、次回は、RC直列回路でのリアクタンス:Xcについて
考えます。


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