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第1級陸上無線技術士、第1種伝送交換主任技術者、第1種アナログ工事担任のTOITAが航空無線を目指す、皆様のお手伝いをします。



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TOITAの「航空無線通信士受験塾」第17期受験直前講座 (16)トランジスター

       第17期受験直前講座
        (16)トランジスター

今回は、前回の半導体の演習問題で復習が出来たと思い
ますので、一歩進めてトランジスターについての演習問題
をしてみましょう。

[演習問題24]
次の記述は、トランジスターのベース接地電流増幅回路の
電流増幅率:αと エミッター接地電流増幅回路の 電流増
幅率:βの関係について述べたものです。
(  )内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号か
ら選んで下さい。

(1)図-1に示す回路は、( A ) 接地電流増幅回路で、エミッ
  ター電流:IE [A]と コレクター電流:IC[A]の間には、
  IC = αIE の関係がある。このときのベース電流:IBは、
  図-2 で表される。

     IB = IE - IC = ( B )   [A]

(2) β と α の関係は、次の式で表される。

   β = IC/IB = ( C )

(3) よってα は、β より ( D )。

       A              B                C        D
1 エミッター    (1-α)IE        α(1-α)      小さい
2 ベース      (1-α)IE        α/(1-α)    小さい  
3 エミッター    (1-α)IE        α/(1-α)    大きい
4 ベース    (1-α)IE      α(1-α)     大きい
5 ベース    (1-α)IE        1/(α-1)   大きい


        図-1

        図-2

正解と解説は、次回行います。

この問題は、トランジスターの動作原理とトランジスタ
ーが電流増幅をする素子である事を理解する為の良
い問題です。
数字こそ入っていませんが、準計算問題とも言うべき
問題です。
参考書で答えを見ていては、勉強になりません。
ヒントは、問題文の中にありますので、 是非、 手を動
かして計算してみて下さい。
理解出来、記憶に残ります。
参考書で答えを見たのでは、何時まで、記憶に残るか
わかりません。実際の試験の時には、記憶から消えて
いるかもしれません。 



   --- 受験塾からの重要なお知らせ ---

皆様は、高校や大学の受験の為に塾で勉強された事と思いま
す。
それは、独学では、無理だからです。
航空無線通信士の試験の内容は、皆様方の多くの方にとって、
今迄に勉強した事の無い分野だと思います。よって、余計に塾
が必要な訳です。
その様な理由から当塾は、2007年10月 に講座を開講しまし
た。
当講座では、平成27年11月18日現在延べ355,000人の方々
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (15)半導体の性質の解答

           第17期受験直前講座
         (15)半導体の性質の解答

今回は、 前回出題致しました 半導体の性質に関する
演習問題の解答と解説を行います。

それでは、もう一度、問題から見てみましょう。

[演習問題23]
次の記述は、半導体について述べたものです。この内
、 正しいものを”1”。誤っているものを”2”と答えて下さ
い。

1  シリコン(Si)や ゲルマニウム(Ge)などの 単体結晶
  は、真性半導体である。
2 真性半導体に 不純物として 5価のヒ素(As)を加え
  るとP形半導体になる。
3 P 形半導体の多数キャリアは、電子である。
4 N 形半導体を作るために真性半導体に加える不純
  物をアクセプターと言う。
5 一般に、温度が上がると抵抗率が小さくなる。

[解答及び解答方針]
(1)  物質には、電気を通す ”導体” と電気を通さない”
   絶縁物” 、そして、それらの中間の”半導体” があ
   ります。ゲルマニュウムやシリコンは、半導体です
   。
   これらの半導体から不純物を取り除いて精製した
   ものを ”真性半導体” と言います。

     よって、答えは、”1” 

(2)   シリコンは4価です。5価のヒ素を少量、シリコン
  に混ぜますと ”シリコン”と ”ヒ素”が結びつきます
  が、1価余ります。  余った電子は、自由電子とな
  ります。
  こうして出来た半導体を "N形半導体”と言います
  。
  N形半導体には余った電子が存在します。

  よって、答えは、”2” 。


続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (15)半導体の性質

        第17期受験直前講座
        (15)半導体の性質

今回から ”半導体・電子管・電子回路” に関する 演習問
題を出題いたします。
出題範囲の種別名として ”半導体・電子管・電子回路”と
なっていますが、”電子管”については、航空無線通信士
の試験に関しては、出題されません。
大切なのは、 ”半導体”の原理と基礎的な計算、そして、
”電子回路”は、回路の動作原理と計算です。
まず、半導体を理解するには、半導体の原理と半導体か
ら作られる一番基本的な素子であるダイオードを理解す
る事が大切ですので、当ブログで復習しておいて下さい

半導体を理解する為の演習問題を出題したいのですが
過去問には、残念ながら、それに応える様な問題があり
ませんので、 今回出題します演習問題の解答と解説の
中でお話をして参りたいと思います。

それでは、演習問題を出題いたします。
必要に応じて、当ブログで復習をしておいて下さい。

[演習問題23]
次の記述は、半導体について述べたものです。 この内、
正しいものを”1”。誤っているものを”2”と答えて下さい。

1  シリコン(Si)やゲルマニウム(Ge)などの単体結晶は
  、真性半導体である。
2 真性半導体に不純物として 5価の ヒ素(As)を加え
  るとP形半導体になる。
3 P 形半導体の多数キャリアは、電子である。
4 N 形半導体を作るために真性半導体に加える不純
  物をアクセプターと言う。
5 一般に、温度が上がると抵抗率が小さくなる。

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17期受験直前講座 (14)ACAS他の解答

         第17期受験直前講座
          (14)ACAS他の解答

今回は、 前回出題いたしましたACASとARSRの演習問題
の解答と解説を行います。
それでは、ACASの問題から見てみましょう。

[演習問題21]
次の記述は、 ACAS(航空機衝突防止装置)Ⅱ を搭載した
2機の航空機が接近したときの ACASⅡの動作について述
べたものです。 このうち誤っているものを 下の番号から選
んで下さい。

1 2機の航空機は、 決められた時間間隔で送信されてい
   る相手機のアドレスなどの情報を受信する。
2 2機の航空機は、 相手機のアドレスを用いて、 個別質
   問を行い、 相手機の方位、距離及び高度を監視する。
3 2機の航空機は、相手機との接近の状況などを判断す
   るとともに、相手機(接近航空機)との 距離や高度差な
   どの情報をパイロットに提供する。
4 2機の航空機は、モードS  のデータ・リンク機能を利用
  して相互 に回避情報を交換し、 同一方向に回避する
   事態を防ぐ。
5 2機の航空機が更に接近し、 回避が必要と判断したと
   き、 パイロットに対して 聴覚と 視覚により 水平方向の
   回避情報を提供する。

※間違っている部分を 見落さない様にする必要のある 難
  問です。

[演習問題21の解答]
この問題文は、微妙な点があり私も、解答にこまりましたが
正解とされる番号には、 決定的な誤りがありますので、 出
題者の意図を汲んでその番号を正解とします。

Ⅰ 0.8 秒~1.2 秒のランダムな間隔で 送信していますの
   で約1秒と言う事で正しいとします。
  (受験参考書でも1秒間隔と書かれています。)
2 相手機との、距離、 距離変化率、相手機の高度、高度
  変化率を知る事が出来ます。
  相手機との高度差が 規定値以下になりますと 監視モ
  ードに入り相手機の方位を測定しますので、まあ、正し
  いと言う事になります。


続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (14)ACAS他

                    第17期受験直前講座
          (14)ACAS他

今回は、ACASに関する演習問題と2月期の予想問題ではあ
りませんが、 多少、出題の可能性のあるARSRについての演
習問題を出題いたします。
なお、 ARSRとASRの問題は、 それぞれ平成25年8月と平成
27年8月からの新設問題です。
さて、航法支援施設の名前は、 頭文字を並べたもので、 特
に最初の文字が "A"である場合が多いので、何の略なのか
分からなくなります。
そこで、試験の前に航法支援施設の名前は、”英語”で覚え
ておいて下さい。
ACAS については、 今期の第2章でお話をしていますので、
お忘れになった方は、今の内に読み返しておいて下さい。
ARSRについては、今期の講座でお話をしていませんが、挑
戦してもて下さい。
解答と解説は、次回、行いますので、その時に学習して下さ
い。


[演習問題21]
次の記述は、ACAS(航空機衝突防止装置)Ⅱを搭載した 2
機の航空機が接近したときの ACASⅡの動作について述べ
たものです。 このうち誤っているものを下の番号から選んで
下さい。

1 2機の航空機は、 決められた時間間隔で送信されてい
   る相手機のアドレスなどの情報を受信する。
2 2機の航空機は、 相手機のアドレスを用いて、 個別質
   問を行い、 相手機の方位、距離及び高度を監視する。
3 2機の航空機は、相手機との接近の状況などを判断す
   るとともに、相手機(接近航空機)との 距離や高度差な
   どの情報をパイロットに提供する。
4 2機の航空機は、モードS  のデータ・リンク機能を利用
  して相互 に回避情報を交換し、 同一方向に回避する
   事態を防ぐ。
5 2機の航空機が更に接近し、 回避が必要と判断したと
   き、パイロットに対して 聴覚と 視覚により 水平方向の
   回避情報を提供する。

※間違っている部分を見落さない様にする必要のある 難
  問です。

[演習問題22] 
続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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今迄に勉強した事の無い分野だと思います。よって、余計に塾
が必要な訳です。
その様な理由から当塾は、2007年10月 に講座を開講しまし
た。
当講座では、平成27年11月18日現在延べ355,000人の方々
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (13)パルス・レーダーの解答

       第14期受験直前講座
      (12)パルス・レーダーの解答 

今回は、パルスレーダーの最大探知距離に関する演習
問題と パルスレーダーのMTIに関する演習問題のの解
答を行います。
それでは、もう一度問題から見てみましょう。


[演習問題19]
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。  (      ) 内に入れるべき字句の正しい
組合せを下の語群から選んで下さい。

(1)最大探知距離は、 送信電力の四乗根に比例するの
   で、 送信電力だけで最大探知距離を2倍にするため
   には、(  A  ) 倍の送信電力が必要になる。
(2)受信機の内部雑音を  (  B  )  して感度を上げると最
   大探知距離を大きくすることができる。
(3)探知する範囲が広く、 最大探知距離を 大きくする必
   要があるレーダーでは、パルスのエネルギーが大き
   くなるようパルス幅を (  C  ) し、 パルスの発射間隔
   を最大探知距離に見合った間隔とするようにする。

      A           B        C
  1  8       小さく      広く
  2 16         小さく     広く
  3  4       小さく      広く
  4  4         大きく    狭く
  5  8         大きく    狭く
  6 16          大きく    狭く


 


[解答と解説]
問題の解答と解説を行う前に、まず、パルス・レーダーと
は、何かと言うお話を致します。
パルス・レーダーとは、パルス条に短い間隔で電波を鋭
い指向性のアンテナから輻射します。
輻射された電波の先に物体がありますと、輻射さらた電
波は、物体の表面で反射し、その一部が パルス条に電
波を輻射したアンテナに戻ってきます。
パルス条に電波を輻射したアンテナは、電波を輻射しな
い間、受信機に繋がれます。受信された電波は、検波さ
れて丸い表示器に輝点として表示されます。
輝点の位置は、 丸い表示器の中心から 物体の距離が
遠い程、離れて表示されます。つまり、中心からの位置
で物体迄の距離が分かるのです。
そして、鋭い指向性のアンテナは、回転していますので、
物体の位置を表す輝点は、表示器の中心からの方向が
物体のある方向と同じになりますので、表示器の輝点を
見る事で物体迄の距離と方位を知る事が出来ます。
これがパルス・レーダーです。
前起きが永くなりましたが、それでは、解答と解説です。 


(1)   電波は、どんなに鋭い指向性のアンテナから輻射
  してもアンテナからの距離が離れる程広がります。
  レーダーアンテナからの 距離:R [m] での電力密
  度を S1 とします。
  レーダーアンテナに供給される電力を Pt とます。
  そして、レーダーアンテナの利得を G とします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (13)パルス・レーダー

        第17期受験直前講座
        (13)パルス・レーダー 

今回は、航法支援施設の種類の半数を占めているパル
ス・レーダーについての演習問題を出題致します。
航法支援施設なしには、現代の飛行は、 考えられませ
ん。ゆえに、航空無線通信士の試験では、良く出題され
ます。演習問題を通じて、しっかりと理解しておいて下さ
い。 



[演習問題19]
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。  (      ) 内に入れるべき字句の正しい
組合せを下の語群から選んで下さい。

(1)最大探知距離は、 送信電力の四乗根に比例するの
   で、 送信電力だけで最大探知距離を2倍にするため
   には、(  A  ) 倍の送信電力が必要になる。
(2)受信機の内部雑音を (  B  ) して 感度を上げると 最
  大探知距離を大きくすることができる。
(3)探知する範囲が広く、 最大探知距離を 大きくする必
   要があるレーダーでは、パルスのエネルギーが大き
   くなるようパルス幅を (  C  ) し、 パルスの発射間隔
   を最大探知距離に見合った間隔とするようにする。

      A          B        C
  1  8      小さく    広く
  2 16        小さく     広く
  3  4      小さく    広く
  4  4      大きく    狭く
  5  8      大きく    狭く
  6 16        大きく    狭く

[演習問題20]

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (12)ILS地上施設の解答

       第17期受験直前講座
        (12)ILSの地上施設 


今回は、ILSに関する演習問題の解答と解説いたします

それでは、問題から見てみましょう。

[演習問題18]
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
  の( E ) 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、( I ) 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
16 a1~a3

 [演習問題18の解答と解説]
(1) ( A )は、”ローカラザー”ですので答えは、”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
    機に与えますので答えは、”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 答えは、”15” 


続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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皆様は、高校や大学の受験の為に塾で勉強された事と思いま
す。
それは、独学では、無理だからです。
航空無線通信士の試験の内容は、皆様方の多くの方にとって、
今迄に勉強した事の無い分野だと思います。よって、余計に塾
が必要な訳です。
その様な理由から当塾は、2007年10月 に講座を開講しまし
た。
当講座では、平成27年11月18日現在延べ355,000人の方々
に利用されて参りました。

 ・受験勉強の補強にとお考えの方
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (12)ILSの地上施設

       第17期受験直前講座
        (12)ILSの地上施設 


今回は、ILSに関する演習問題を出題いたします。
ILSに関する最近の試験問題は、 文章だけによる問題
となっていますので、 今回出題いたします 演習問題の
様に図が有りませんので、 ヒントとなるものが有りませ
ん。
演習問題を通じて必要な事を覚えておいて下さい。

[演習問題18]
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
  の( E ) 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、( I ) 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
16 a1~a3

解答と説明は、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17期受験直前講座 (11)VORとDMEの解答

               第17期受験直前講座
         (11)VORとDMEの解答

今回は、VORと DMEについての演習問題の解答と解説
いたします。

それでは、例によって問題から見てみましょう。


[演習問題16]
次の記述は、航空用 DME について述べたものです。 ( 
      ) 内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号か
ら選んで下さい。

(1) 航空用 DME は、 航行中の航空機が 既知の地点ま
  での距離を測定するための装置である。
(2) 航空機の機上DME(インタロゲータ)は、地上DME (
       トランスポンダー) に質問信号を送信し、 質問信号
   に対する地上DME からの応答信号を受信して 質
   問信号から応答信号の受信までの (  A   ) を 計
       測し、航空機と地上DMEとの距離を求める。
(3)VOR(超短波全方向無線標識)と併設された DME の 
     距離情報とVOR からの(   B   )の情報と組み合せる
  ことによって、航空機は、自己の位置を把握すること
  ができる。

     A               B
1     速度     経度
2   速度    磁北からの方位角
3   時間    緯度
4   時間    経度
5   時間    磁北からの方位角
6   速度    経度
7   速度    経度

[演習問題16の解答と解説]
  航空機から発せられた質問電波を地上設備が受け
 て、質問電波を復調し、質問信号を50 [μs] 後に変
 調して応答信号として送り返してきます。 電波の 速
 度は、 分かっていますので、 質問電波の発射から
 応答電波を受信するま
での 時間を測れば DME 迄
 の距離が分かります。




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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (11)VORとDME

                    第17期受験直前講座
         (11)VORとDME

今回は、VORと DMEについての演習問題を出題いたしま
す。


[演習問題16]
次の記述は、航空用 DME について述べたものです。 ( 
      ) 内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号か
ら選んで下さい。

(1) 航空用 DME は、 航行中の航空機が 既知の地点ま
  での距離を測定するための装置である。
(2) 航空機の機上DME(インタロゲータ)は、地上DME (
       トランスポンダー) に質問信号を送信し、 質問信号
   に対する地上DME からの応答信号を受信して 質
   問信号から応答信号の受信までの (  A   ) を 計
       測し、航空機と地上DMEとの距離を求める。
(3)VOR(超短波全方向無線標識)と併設された DME の 
     距離情報とVOR からの(   B   )の情報と組み合せる
  ことによって、航空機は、自己の位置を把握すること
  ができる。

     A               B
1      速度    経度
2   速度    磁北からの方位角
3   時間    緯度
4   時間    経度
5   時間    磁北からの方位角
6   速度    経度
7   速度    経度

[演習問題17]


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (10)アンテナと給電線の解答

         第17期受験直前講座
        (10)アンテナと給電線の
           整合の解答 

今回は、アンテナと給電線の整合についての演習問題の解
答と解説を行います。
前回、この問題は、 珍しく、 出題の度に問題が違うと申しま
したが、給電線と空中線の整合について理解していれば、
どの問題でも答えられる様に出来ています。
解説を理解して、 整合について正解出来る様にしておいて
下さい。
それでは、問題から見てみましょう。

[演習問題15]
 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) 整合がとれていないと、給電線に定在波が( イ )。
(3) 一般に、半波長ダイポールアンテナは、( ウ )形で
   あり、同軸給電線は、( エ )形であるので、  両者を
   接続するための変換器として( オ )が用いられる。 

1 生じる  2 平衡  3 生じない  4 バラン
5 サーキュレーター     6 方向性結合器
7 不平衡  8 放射抵抗 9 入力インピーダンス
10 進行  11 反射


[演習問題15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 負荷( アンテナの入力) インピーダ
   ン
スを同じ
にした時電力を一番多く負荷( アンテナ
   ) へ伝える事が出来ま

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (10)アンテナと給電線の整合

         第17期受験直前講座
       (10)アンテナと給電線の整合 

今回は、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、 出題される度に、問題が違いますが、内容は
、ほぼ、 同じですので代表的な問題を選んでみました。

[演習問題15]
 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) 整合がとれていないと、給電線に定在波が( イ )。
(3) 一般に、半波長ダイポールアンテナは、( ウ )形で
   あり、同軸給電線は、( エ )形であるので、  両者を
   接続するための変換器として( オ )が用いられる。 

1 生じる  2 平衡  3 生じない  4 バラン
5 サーキュレーター     6 方向性結合器
7 不平衡  8 放射抵抗 9 入力インピーダンス
10 進行  11 反射

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17期受験直前講座 (9)VHF帯に比べてのSHF帯の特徴の解答

       第17期受験直前講座
       (9)VHF帯に比べての 
        SHF帯の特徴の解答 

今回は、 VHF帯に比べてのSHF帯の特徴及び 小
電力用同軸ケーブルの解答と解説を行います。

それでは、問題から見てみましょう。

 [演習問題13]
次の記述は、超短波(VHF)帯の電波に比べた時の
マイクロ波(SHF)帯の電波の特徴について 述べた
ものです。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。

ア 波長が長く、電波の直進性が顕著である。
イ 広帯域伝送がしにくい。
ウ 伝搬距離に対する損失 (自由空間基本伝送
  損失)が小さい。
エ 10 [GHz] 以上の周波数になると 降雨による
  影響を受けやすい。
オ 給電線として導波管を使用することがある。

[演習問題13の解答と解説]
ア 答えは、”2”です。
  光の速さ:c [m/s] 、周波数:f [Hz] 、波長:
  λ [m] としますと

    λ = c/f            [m]    (1)

  ですので f は、分母にありますので大きく(高
  く)なればλは、小さく(短く)なります。
  また、周波数が高いSHF帯の方がVHF帯より
  波長:λが短い為に回折がしにくくなる為、直
  進性があると言えます。 また。鋭い指向性の
  アンテナが使用しやすい為に、大地反射波が
  少なくなる事も直進性が良いと言われれう所
  以(ゆえん)でしょう。

イ 次の図をご覧下さい。
 
  f1~f2迄の周波数が音声の持つ周波数成分
  です。Fc は、搬送波の周波数でf1とf2に対し
  て極めて高い周波数とします。
  変調した結果が次の振幅変調と書いた図に
  なります。
  仮にf1=10 [Hz]、f2=3 [KHz]、Fc=1 [MHz]
       としますと、振幅変調と書いた図は、成立し
  ます。 とこらが f1及び f2がFcより高くなると
  成立しなくなります。 例えば、 音声でなくデ
  ジタル・データの様に広い範囲の周波数成
  分を持つデータだとしますとf1が数十 [Hz]
  で f2が数十 [MHz] だったりします。
  すると先ほどの Fc=1 [MHz] では、 変調出
  来なくなります。しかし、Fc= 100 [MHz] とか
  Fc= 1 [GHz](1000 [MHz])とかでした変調可
  能です。つまり、搬送波の周波数が高い程
  、音声やデータの持つ周波数が 高い広帯
  域伝送が出来ると言う訳です。
  中波では、TVの放送は、できませんが、
  VHF帯以上では、可能です。 


  よって、答えは、”2”です。
  私は、 福岡に住んでいますが、 東京のキ
  ー局制作のTV番組を見られるのは、東京
  からマイクロ波で中継されたきた番組を地
  元の放送局が地上デジタルの周波数で送
  信するからです。 携帯電話も 基地局から
  先は、 固定電話と同じ回線を 使いますの
  で、遠い地域との間は、マイクロ波で多数
  の音声(多重化されて音声の広い帯域)デ
  ータとして伝送されます。
   
ウ 自由空間基本伝送損失は、 航空無線 通
  信士の範囲を超えていますが、試験問題
  に出ていますので、ご説明致します。
  アイソトロピック・アンテナと呼ぼれる理論
  上のアンテナで 実在しないアンテナの お
  話は、既に、していますが、 等方性アンテ
  ナと呼ばれ、 輻射した電波は、 球状に広
  がって行きます。 アンテナからの距離: d
  の地点は、表面積:4πd^2 の一点になり
  ますので、 距離が遠くなる程、 単位面積
  を通過する電力が少なくなります。
  これを損失と考えたものが自由空間伝送
  損失 (自由空間基本伝送損失):Γ (ガン
  マー
 と読みます。)で次の式で表されます
  。 


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (9)VHF帯に比べてのSHF帯の特徴他

        第17期受験直前講座
        (9)VHF帯に比べての 
         SHF帯の特徴他 

今回は、タイトルにあります、SHF帯の特徴について
の演習問題と 同軸ケーブルに関する演習問題を出
題致します。
前者は、平成25年2月期からの新設問題ですので、
古い問題集をお持ちの方は、 こちらでチャレンジし
てみて下さい。

それでは、演習問題を出題致します。
[演習問題13]
次の記述は、超短波(VHF)帯の電波に比べた時の
マイクロ波(SHF)帯の電波の特徴について 述べた
ものです。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。

ア 波長が長く、電波の直進性が顕著である。
イ 広帯域伝送がしにくい。
ウ 伝搬距離に対する損失(自由空間基本伝送
  損失)が小さい。
エ 10 [GHz] 以上の周波数になると降雨による
  影響を受けやすい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (8)アルフォード・ループ・アンテナの解答

         第17期受験直前講座
        (8)アルフォード・ループ・
          アンテナの解答 

今回は、アルフォード・ループ・アンテナに関する演習問題の
解答とその解説を行います。
それでは、演習問題から見てみましょう。

[演習問題12]
次の記述は、図-1に示すアルフォード・ループ・アンテナにつ
いて述べたものです。(   ) の中に入れるべき字句を下の
番号から選んで下さい。 ただし、航法支援業務に用いるアン
テナとして、素子は、水平に設置して用いるものとし、図-2は 
、真上から見た図とします。図-2の太い線は、素子。細線は、
素子を繋ぐ導線とします。 また、電波の 波長は、λ [m] とし
ます。 

 


                             図-2

 (1) このアンテナは、主に(  ア  ) 帯で用いられる。
 (2)  水平面内の指向性は、(  イ  ) である。
 (3) 水平に設置する事により偏波は、 (  ウ  ) とな
     る。
 (4) 図-2に示す、素子の長さL は、(  エ  ) である
     。
 (5)  このアンテナは、航法支援設備の (  オ  ) とし
       て用いられる。

1  垂直   2 VOR      3  SHF   4   λ/2    5 ほぼ単一
6  VHF        7 λ/4    8  ILS    9  水平  10 ほぼ全方向
11   DME   12  5λ/8

[解答と解説]
ア 主にVHF帯で使用されますので、答えは、”6”。 

イ の解答の前に ウ の解答を行います。

ウ 図-3 をご覧ください。

続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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す。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (8)アルフォード・ループ・アンテナ

        第17期受験直前講座
      (8)アルフォード・ループ・アンテナ 

今回は、 アルフォード・ループ・アンテナに関する 演習問題を
出題致します。
この問題は、過去より出題されていますが、平成26年2月期に
問題が少し変わりましたので、その時に出題されました問題を
少しアレンジしまして出題致します。

[演習問題12]
次の記述は、 図-1に示すアルフォード・ループ・アンテナにつ
いて述べたものです。 (   ) の中に入れるべき字句を下の
番号から選んで下さい。 ただし、 航法支援業務に用いるアン
テナとして、素子は、水平に設置して用いるものとし、図-2 は、
真上から見た図とします。 図-2 の太い線は、素子。 細線は、
素子を繋ぐ導線とします。  また、 電波の波長は、λ[m]とし
ます。 




                             図-2

 (1) このアンテナは、主に(  ア  ) 帯で用いられる。
 (2)   水平面内の指向性は、(  イ  ) である。
 (3) 水平に設置する事により偏波は、 (  ウ  ) とな
     る。
 (4) 図-2 に示す、素子の長さL は、(  エ  ) である
     。
 (5)   このアンテナは、航法支援設備の (  オ  ) とし
   て用いられる。

1  垂直  2   VOR     3  SHF   4   λ/2   5 ほぼ単一
6  VHF     7  λ/4   8  ILS    9 水平    10  ほぼ全方向
11 DME  12  5λ/8

解答及び解説は、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17期受験直前講座 (7)電力の解答

       第17期受験直前講座
              (7)電力の解答

今回は、前回出題しました 電力に関する演習問題の
解答を行います。


[演習問題10]
抵抗:Rとコイル:Lからなる直列回路のインピーダンス
:Z は、

          Z = 4 + j3

(1) 力率は、何%でしょうか?
(2) 力率を100%にする為に どうしたらよいでしょうか
  ?

[解答及び考え方]


(1)の正解
力率(cosθ)は、 インピーダンス:Zと抵抗:R から求
める事が出来ます。(以降、Z 、Rの様に斜体文字は
、ベクトルを表します。)
本来、 Zが の様に実数軸上にあれば良いのです
が、誘導性リアクタンス:Xが有る為に無効成分が
出てきます。
有効成分は、ZのX軸への投影した部分となります。
そして、無効成分は、Z  のY 軸へ投影した部分とな
ります。
それでは、Z の大きさから求めてみます。

    Z = sqrt( R^2 + XL^2)               (1)

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (7)電力

       第17期受験直前講座
          (7)電力

今回は、前回お話をしましたリアクタンスの応用にも
なりますが、電力についての演習問題を出題致しま
す。

 [演習問題 10]
抵抗:Rとコイル:Lからなる直列回路のインピーダン
ス:Zは、

          Z = 4 + j3

(1)  力率は、何%でしょうか?
(2)   力率を100%にする為にどうしたらよいでしょ
    うか?

[演習問題 11]
有効電力をPA。無効電力を PQ。 皮相電力をPSと
した時、 以下の式で 正しいものを下の番号から選
んでく下さい。但し、電圧は、V。電流は、とし、 両
者の間の位相差は、θとします。

1.  PA = VI ・ sinθ
2.  PQ = VI ・ cosθ
3.    PS = PA/( PA + PQ )
4.  PS = sqrt( PA^2  +  PQ^2 )

    注 sqrt・・・・・・平方根を表します。
      ^2   ・・・・・2乗を表します。

解答は、次回、考え方と共にお話いたします。







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TOITAの「航空無線通信士受験塾」第17期受験直前講座 (6)リアクタンスその3

        第17期受験直前講座
        (6)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9]
   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。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (6)リアクタンスその2

           第17期受験直前講座
           (6)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リアクタンスに関する
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8]

[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。


注・・・図では、XLをXLと表記しています。

[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 [H]
        = 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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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (6)リアクタンスその1

          第17期受験直前講座
          (6)リアクタンスその1

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と 演習問題の出題いたします。
解き方については、次回ご説明します。


<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
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。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (5)直流回路の解答

           第17期受験直前講座
         (5)枝路に流れる電流の解答


今回は、 前回出題しました抵抗の直列回路と並列回路の
演習問題の解答と解答の仕方についてお話をしました後、
枝路の電流の求め方を お話致します。


演習問題(7)の解答と解答方針

 問1
   75[Ω] (オームと読みます)と25[Ω]の抵抗を各1つ
   づつ直列に接続した場合の 合成抵抗値を 求めて
   下さい。

 [解答]
   直列回路ですので合成抵抗をRとしますと。

   R = 75 [Ω] + 25 [Ω] = 100 [Ω] 

   となります。

問2の解答と解答方針

 問題
   6 [Ω]と3 [Ω]と2 [Ω]の抵抗を各1つづつ並列接
   続 (3 つの抵抗を並列接続) した場合の 合成抵
   抗値をもとめて下さい。

[解答]
   同じく求める合成抵抗をRとしますと。
     前回の赤枠の式にそれぞれを R1、R2、R3 として
   式に入れて見て下さい。

  R = 1/( 1/6 + 1/3 + 1/2)
    = 1/( 1/6 + 2/6 + 3/6 )
    = 1/(6/6)
    = 6/6
    =  1 [Ω]

   となります。


問3の解答と解答方針


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第17期受験直前講座 (5)直流回路

          第17期受験直前講座
           (5)枝路に流れる電流


今回は、 電気回路の計算の基礎である、抵抗の直列回路
と並列回路の計算の仕方の復習をいたします。
その後、 直列回路と並列回路それぞれの演習問題を出題
いたします。
そして最後の演習問題で 直並列回路の枝路に流れる電流
の演習問題を出題いたします。枝路に流れる電流について
は、お話をしていませんが、 まずは、ご自分で今回のお話
の内容を元に考えてみて下さい。
解答は、次回、行います。
 ちなみに、以上の問題は、直流回路と呼ばれます。


(1)直列接続時の合成抵抗値
   
  電池の電圧:V に抵抗R1、 R2、 R3 が直列に接続さ
  れています。
  そこに流れる電流:I は、合成抵抗を R とした時の R
  によ
り決まります

  回路の左から 流入する電流3 つの抵抗を通って
  出てき
た電流
の値は、同じです。 (回路上の 直列部
  分では、 何処でも 同じ電流流れると言う事は、大
  変重要ですので忘れないで下さい。

  例えば、中が詰まっているパイプに息を吹き込んだと
  します。
  しかし、 中が詰まっていますので息を吹き込む事は、 
  出来ません。 よってパイプの反対側から 息が出て来
  る事は、ありません。
  
  そこで、パイプの詰まりを少し取り除いてやり、息を吹
  き込みますと反対側から、 吹き込んだ息と 同量の息
  が出てきます。当たり前ですネ。パイプの中で吹き込
  んだ息が消えたり増えたりする事は、ありません。
  電気回路でも同じ事ですネ。


  それでは、以上の事を頭に入れて合成抵抗:R を求め
  てみます。
  まず、 どの抵抗に流れる電流も同じです。 これは、パ
  イプの中が所によりつまり具合が違っても 息の流れる
  量は、何処処でも同じである事と等価です。 各抵抗の
  両端の電圧は、

続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。


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皆様は、高校や大学の受験の為に塾で勉強された事と思いま
す。
それは、独学では、無理だからです。
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