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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第28期受験直前講座 (6)自由空間の特性の解答その2
2021年7月22日 9時30分の記事
 
              第28期受験直前講座
             (6)平面波の解答その2

平面波の演習問題には、聞いた事がないか、 その意
味が分からない事柄が含まれていますので、前回は、
その内の”平面波”と”位相速度”についてのお話を致
しました。
位相速度とは波の形が進む速度をいいます。
但し、波を形成する物質そのものは、すすみません。
と言う事を前回お話し致しました。
今回は、 その続きで、「そもそも、 位相って何?」と言
うお話から致します。


             図-4

 説明の中に不明な点がありますと、 記憶に残りにく
 くなります

 皆様が参考書を読んで分からない時は、 その説明
 の中に不明な点が含まれるからです。

 さて、 図-4の横軸は、時間軸であり、それぞれの時
  間における角度を示しています。角度の単位は、 [
 rad] (ラジアン)です。
 そして、縦軸は、振幅です。
 時刻 t1 と 時刻 t2 の振幅は、共に+A1 です。 
 この隣り合う同じ振幅の間を 1周期と言い、 その時
  間は、T [sec(秒)] です。
 1周期の中のある時刻での角度を位相と言います。
 t1 の位相は、θ1 で t2 の位相は、 θ2 でθ1 = θ2
 です。 
 位相速度を厳密に言いますと、θ1 から θ2 へ進む
 速度の事ですので、位相速度と言います。位相速度
 とは、 位相の進む速度の事です。
 図-4を見ますと T の上に λ と書いてあります。 
 新たに横軸が距離を表す事とします。
 すると(t2 − t1)= T の間に 1 波長分の波がある事
  を表します。

それでは、ある程度、予備知識が出来た所で、解答及
びその解説を行います。その前に もい一度 問題をご
覧下さい。

[演習問題8]
次の記述は、自由空間における 平面波の伝搬につい
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。 ただし、平面波の位相速度を
c [m/s] 、周波数を f [Hz] 及び 波長をλ [m] とし、自 
由空間の誘電率をε [F/m] 及び  透磁率を μ[H/m]  
とします。

 (1)  c は、c = fλ [m/s] で表される。 その値は、約
      ( ア ) [m/s] である。
(2) c を ε と μ で表すと、 c = ( イ ) となる。       
(3) 位相定数βは、( ウ ) [rad/m] で表され、1[m]
      当りに変化する位相量を表す。
(4) 任意の点における 電界強度 E [V/m]と磁界強
   度 H [A/m]の比 ( エ )は、自由空間固有イン
   ピーダンスといい、その値は、ほぼ ( オ ) [Ω]   
   。
(5) 電界E と磁界H が画面上に図に示す関係にあ
    るとき、電波は、画面の ( カ ) の方向に進む。
     


図は、右手系で 描いていますので 上、左、奥がそれ
ぞれ”+”になります。実際の試験では、左手系で描か
れていますので、上、右、奥が”+”になります。
当ブログでは、一般的な右手系で描きました。

 1 3x10^10    2  75π      3 εμ [m/s]
 4   π/λ     5    E/H       6   表から裏
 7 3x10^8      8 1/sqrt(εμ) [m/s]
 9   H/E          10   2π/λ  11  120π
12 裏から表  

[解答と解説] 
(ア) 答えは、"7"の 3x10^8です。

続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。



[受験クラブより]

貴方の受験される航空無線通信士は、自己投資に値し
ない資格なのでしょうか?
新コロナ・ウィルスで中々外へも出掛けられい今だから
こそ、受験勉強をしてみるのも良いのでは、ないでしょ
うか?


合格を手にするかどうかは、貴方次第なのです。


「時は、金なり」と言いますが、50円を有効に使えていま
すか?

本文には、見本部分の数倍の重要な記事が書いてあり
ます。
特に2月期の試験は、航空大学校の入学や就職にと大
変重要
な試験になります。
独学が難しい事は、特集記事でお話した通りです。
試験迄は、思った程、時間がありません。
時間を無駄にして後悔されない様、是非、本文をお読み
下さい。

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[カテゴリ:無線工学]
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