Penguin-AppliedPhysicsのブログ

応用物理に関することを色々と。

令和2年11月2回目 一陸技「無線工学B」B-1

B-1 次の記述は、半波長ダイポールアンテナを用いた受信アンテナの散乱断面積を求める過程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。ただし、アンテナ及び給電線の損失はないものとし、アンテナの入力インピーダンスは純抵抗とする。

いつも通り

 

電力の公式より、電力は電流の2乗と抵抗の積で求まりますから

P_A=|I^2|R_r

答えは4です。

 

電界強度は電圧と同じように考えます。電力の場合、電圧の2乗と抵抗の商で求まりますので、同様に

p=\frac{E^2}{Z_0}

答えは6です。

 

アンテナと受信機のインピーダンスが整合している場合、電圧は半分こになります(整合=抵抗値が同じ)。

よって

P_A=\frac{(\frac{V}{2})^2}{R_r}=\frac{V^2}{4R_r}

答えは5です

 

単位系からも、以下が導きだせます

A_s[m^2]=\frac{P_A[W]}{p[W/m^2]}=\frac{\frac{V^2}{4R_r}}{\frac{E^2}{Z_0}}=\frac{V^2Z_0}{4R_rE^2}

答えは3です

 

(4)の文章通りです。整合していれば、散乱断面積と実効面積は等しくなります。

答えは7です。