ウカログ2026年1月無線工学A
一陸技 2026年1月 無線工学A A-17
次の記述は、デジタル通信における標本化に関連する誤差について述べたものである。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。ただし、標本化回路の入力信号の最高周波数をf0+Δf〔Hz〕、標本化周波数をfS〔Hz〕とする。
この問題で問われるポイント
論点は「デジタル変調・伝送」です。 用語や制度・原理を正確に理解できているかがポイントです。 空欄に入る語句の正しい組合せを選ぶ設問です。
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無線工学Aデジタル変調・伝送
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- 2026年7月期無線工学A B-1次の記述は、周波数変調(FM)通信に用いられるエンファシスの原理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(ア〜オ、それぞれ一つ)。ただし、プレエンファシス回路及びディエンファシス回路の時定数をτ〔s〕、入力信号の角周波数をω〔rad/s〕とする。なお、同じ記号の内には、同じ字句が入るものとする。(1)エンファシスとは、送信機で周波数変調する前の変調信号のアを強調(プレエンファシス)し、受信機で復調した後にプレエンファシスの逆の特性でアを低減(ディエンファシス)することである。(2)例えば図に示すプレエンファシス回路において、τ＝CR1、入力電圧をe1とすると、出力電圧e2は、次式で表される。e2＝e1R2(1+jωτ)/イ(3)ω＝0のときのe2をe20とすると、電圧比e2/e20は、周波数特性Fp(ω)として次式で表せる。Fp(ω)＝e2/e20＝(1+jωτ)/ウ・・・①(4)ここで、{ωτR2/(R1+R2)}≪1ならば、①式の大きさは次式で表せる。|Fp(ω)|＝エ・・・②(5)②式は、プレエンファシス回路の周波数特性を表し、それと逆の周波数特性のディエンファシス回路と合わせた総合の周波数特性は平坦となり、FM通信において変調信号の周波数全域にわたって信号対雑音比(S/N)を一様に保つことができる。ディエンファシス回路は、一種の積分回路であり、その周波数特性Fd(ω)の大きさは次式で表せる。|Fd(ω)|＝オ
- 2026年7月期無線工学A A-2図に示す一般的な信号点配置のBPSK信号及び64QAM信号を、それぞれ同一の伝送路を通して受信したとき、それぞれの信号点間距離dとd'を等しくするために必要な64QAM信号の送信電力(平均電力)の値として、正しいものを選べ。ただし、BPSK信号の送信電力(平均電力)をP〔W〕とする。また、BPSK信号及び64QAM信号それぞれの各信号点は、等確率で発生するものとする。
- 2026年7月期無線工学A B-2次の記述は、図に示す位相同期ループ(PLL)検波器の原理的な構成例において、周波数変調(FM)波の復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(ア〜オ、それぞれ一つ)。なお、同じ記号の内には、同じ字句が入るものとする。(1)位相比較器の出力は、アを通して、周波数変調波eFM及び電圧制御発振器(VCO)の出力eVCOとのイ差に比例したウなる。(2)eFMの周波数がPLLの周波数引込み範囲(キャプチャレンジ)内のとき、アの出力eFは、eFMとeVCOのイが一致するように、VCOを制御する。eFMが無変調で、eFMとeVCOのイが一致してPLLが同期(ロック)すると、eFの電圧は、エになる。(3)eFMの周波数が同期保持範囲(ロックレンジ)内において変化すると、eFの電圧は、eFMの周波数偏移にオして変化するので、低周波増幅器を通して復調出力を得ることができる。
- 2026年7月期無線工学A A-3図(a)及び(b)に示す二つの回路の出力の信号対雑音比(S/N)が等しいとき、それぞれの入力信号レベルをS1〔dB〕及びS2〔dB〕とすれば、S2-S1の値として、最も近いものを選べ。ただし、各増幅器の入出力端は整合しており、両回路の入力雑音は、熱雑音のみとする。また、「増幅器A」の雑音指数FAと利得GAをそれぞれ2〔dB〕及び10〔dB〕、「増幅器B」の雑音指数FBを7〔dB〕とし、log10 2＝0.3とする。なお、図(a)の回路と図(b)の回路の帯域幅は、同一とする。