測定器・測定法
二陸技「測定器・測定法」の過去問
「測定器・測定法」は二陸技の測定器・測定法に関する頻出論点です。これまでに22問の過去問が出題されています。関連問題を通じて理解を深めましょう。
関連する過去問一覧(22問)
- 次の記述は、図に示すデジタルマルチメータの原理的な構成例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。 (1) 入力変換部は、アナログ信号(被測定信号)を増幅するとともに ア に変換し、A-D 変換器に出力する。処理・変換・表示 部は、A-D 変換器で被測定信号(入力量)と基準量とを比較して得たデジタル出力を処理し、測定結果として表示する。 (2) A-D 変換器における被測定信号(入力量)と基準量との比 較方式には、直接比較方式と間接比較方式がある。 (3) 直接比較方式は、入力量と基準量とを イ と呼ばれ る回路で直接比較する方式であり、間接比較方式は、入力 量を ウ してその波形の エ を利用する方式で ある。高速な測定に適するのは、 オ 比較方式である。2025年7月 無線工学A
- 次の記述は、送信機の「スプリアス発射の強度」の測定にスペクトルアナライザを用いた場合、そのスペクトルアナライザ内 部で発生する高調波ひずみ等が測定に与える影響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。 (1) 測定対象となるスプリアス発射が送信機の搬送波(基本波)の高調波である場合、スペクトルアナライザの内部で高調波ひ ずみにより基本波の高調波が発生すると、両方の高調波が同一周波数のため完全に重なり、それらの ア 関係によって 合成振幅は増加するか又は減少するかわからない。その結果、測定に影響を与えることになる。 (2) 図は、一例として、あるスペクトルアナライザの仕様項目から、 入力した二つの信号(送信機の搬送波と高調波)のレベル差をスペク トルアナライザの内部で発生する高調波ひずみや雑音の影響がな く、規定された確度で測定を行うことができる範囲を示したもので あり、ミキサ入力レベルに対するダイナミックレンジを読み取るこ とができる。 (3) この図から、 イ ダイナミックレンジとなるミキサ入力レベル は、-30〔dBm〕付近であり、この値から雑音レベル(RBW:100〔kHz〕) までは、約 ウ 〔dB〕のレベル差がある。それを頂点としてミキ サ入力レベルが高い領域では エ に、ミキサ入力レベルが低い領 域では、 オ によって測定の範囲が制限を受けることがわかる。2025年7月 無線工学A
- 図は、単一正弦波で変調したAM(A3E)変調波をオシロスコープで観測した波形の概略図である。振幅の最小値B〔V〕と 最大値 A〔V〕との比( B/A )の値として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、変調度は50〔%〕とする。2025年7月 無線工学A
- 次の記述は、搬送波零位法によるFM(F3E)波の周波数偏移の測定方法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。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。 (1) FM 波の搬送波及び各側波帯の振幅は、変調指数mf を変数(偏角)とするベッセル関数を用いて表され、このうち搬送波の 振幅は、零次のベッセル関数J0(mf)に比例する。J0(mf)は、mf に対して図1 に示すような特性を持ち、mf が約2.41、5.52、 8.65、・・・のとき、ほぼ零になる。 (2) 図2 に示す構成例において、周波数 fm〔Hz〕の単一正弦波で周波数変調した FM(F3E)送信機の出力の一部をスペクトルアナライザに入力し、FM 波のスペクトル を表示する。単一正弦波の振幅を零から次第に大きくしていくと、搬送波及び各側 波帯のスペクトルの振幅がそれぞれ消長を繰り返しながら、徐々にFM 波の占有周 波数帯幅が A 。 (3) 搬送波の振幅が B になる度に、mf の値に対するレベル計の値(入力信号電 圧)を測定する。このとき周波数偏移 fd は、mf 及びfm の値を用いて、fd = C で あるので、測定値から入力信号電圧対周波数偏移の特性を求めることができ、搬送 波の振幅が B になるときだけでなく、途中の振幅でも周波数偏移を知ることが できる。2025年7月 無線工学A
- 次に示す測定項目のうち、2 つの測定量が共にベクトルネットワークアナライザで一般的に測定できるものとして、正しいも のを下の番号から選べ。2025年7月 無線工学A
- 次の記述は、図に示す高速フーリエ変換(FFT)アナライザの原理的な構成例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。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。 (1) 被測定信号(アナログ信号)は、低域フィルタ(LPF)を通過した後、 A でデジタルデータに置き換えられる。このデー タは、FFT 演算器で演算処理されて B のデータに変換され、表示部に表示される。 (2) アナログ処理によるスーパヘテロダイン方式のスペクトルアナライザとの相違点は、 C の情報が得られることであ る。2025年7月 無線工学A
- 次の記述は、SSB(J3E)送信機の空中線電力の測定法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。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。 (1) 図に示す構成例において、低周波発振器の発振周波数を所定の周波数(1,500〔Hz〕の正弦波)とし、 A を操作して送信 機の変調信号の入力レベルを増加させながら、そのつど送信機出力を電力計で測定し、送信機出力が B するまで測定を 行う。このとき、低周波発振器の出力レベルが一定に保たれていることをレベル計で確認する。 (2) J3E 送信機の空中線電力は、 C で表示することが規定されており、送信機出力が B したときの平均電力である。2025年7月 無線工学A
- 次の記述は、図に示すCM 形電力計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。 (1) CM 形電力計は、 ア 高周波電力計の一種であり、主同 軸線路の内部導体の近くに副同軸線路の内部導体を配置し、 副同軸線路の両端に熱電対形電流計を接続したものである。 (2) 副同軸線路には、その内部導体と主同軸線路の内部導体と の間の イ によって主同軸線路の電圧に比例する電流が 流れ、また、副同軸線路の内部導体と主同軸線路の内部導体 との間の ウ によって主同軸線路に流れる電流に比例す る電流が流れる。 (3) CM 形電力計を構成する素子などが電気的に一定の条件を満足 するようにしてあれば、熱電対形電流計の指示は、副同軸線路 に流れる電流の エ に比例するので、その指示値から負荷 への入射波電力及び負荷からの オ 電力の測定ができる。2025年1月 無線工学A
- 図に示す計数形周波数計(周波数カウンタ)において、ゲート時間T〔s〕の間にゲートを通過する周波数f〔Hz〕の入力信号パ ルスを計数したところ、計数値N として真値より一つ多い5,001 個が得られた。このときのf の測定誤差の値として、正しいも のを下の番号から選べ。ただし、T = 2〔ms〕とし、基準信号発生器の周波数誤差はないものとする。2025年1月 無線工学A
- 次の記述は、標準信号発生器(SG)の出力電圧と負荷に供給される電力との関係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、SG 及び負荷の等価回路は図で示されるものとする。また、電圧は実 効値とし、log102 = 0.3 とする。 (1) SG から負荷の抵抗50〔Ω〕に高周波信号を 供給し、100〔mW〕の電力を消費させるために 必要な電圧v2 は、約 A 〔dBμV〕である。 (2) このときのSG の信号源電圧v1 は、 約 B 〔dBμV〕である。2025年1月 無線工学A
- 次の記述は、図に示す構成例を用いたFM(F3E)送信機の信号対雑音比(S/N )の測定法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。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。 (1) スイッチSW を②側に接続して送信機の入力端子を無誘導抵抗に接続し、送信機から無変調波を出力する。次に、出力計 の指示値が読み取れる値V〔V〕となるように A 器の出力側に接続された減衰器2(ATT2)を調整する。このときのATT2 の読みをD1〔dB〕とする。 (2) 次に、SW を①側に接続し、低周波発振器から規定の変調信号(例えば1〔kHz〕)を減衰器1(ATT1)を通して送信機に加 え、 B が規定値になるようにATT1 を調整する。 (3) また、ATT2 を調整し、(1)と同じ出力計の指示値V〔V〕となるようにする。このときのATT2 の読みをD2〔dB〕とすれ ば、求める信号対雑音比(S/N )は、 C 〔dB〕である。2025年1月 無線工学A
- 次の記述は、図に示すデジタルマルチメータの原理的な構成例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。 (1) 入力変換部は、アナログ信号(被測定信号)を増幅するとともに ア に変換し、A-D 変換器に出力する。処理・変換・表示 部は、A-D 変換器で被測定信号(入力量)と基準量とを比較して得たデジタル出力を処理し、測定結果として表示する。 (2) A-D 変換器における被測定信号(入力量)と基準量との比 較方式には、直接比較方式と間接比較方式がある。 (3) 直接比較方式は、入力量と基準量とを イ と呼ばれ る回路で直接比較する方式であり、間接比較方式は、入力 量を ウ してその波形の エ を利用する方式で ある。高速な測定に適するのは、 オ 比較方式である。2024年7月 無線工学A
- 次の記述は、図に示すFM(F3E)送信機のプレエンファシス特性の測定法の一例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。 (1) 変調度計の高域フィルタ(HPF)を断(OFF)、低域フィルタ(LPF)の遮断周波数を ア 〔kHz〕程度に設定する。 (2) 送信機は、指定チャネルに設定して送信し、変調は、 イ 波の1,000〔Hz〕で周波数偏移許容値の70〔%〕に設定する。 (3) (2)の変調状態での復調出力レベルを測定し、そのときの低周波発振器の出力レベルを記録する。 (4) 低周波発振器の周波数を300〔Hz〕とし、(3)のときと ウ 復調出力レベルが得られるように低周波発振器の出力レベ ルを変化させその値を記録する。 (5) 低周波発振器の周波数を500〔Hz〕、2,000〔Hz〕及び3,000〔Hz〕と順次変えて(4)と同様な測定を行い低周波発振器の出 力レベルの値を記録する。 (6) (3)の エ の出力レベルを基準として、(4)及び(5)における出力レベルとの比を基にプレエンファシス特性を求め、 その特性が法令等で規定された許容値範囲内であることを確認する。 (7) 低周波発振器の出力レベルを一定として、復調出力レベルを測定する方法も可能である。その場合、1,000〔Hz〕を基準と して測定するが、 オ 〔Hz〕で飽和しないように注意する。2024年7月 無線工学A
- 次の記述は、SSB(J3E)送信機の空中線電力の測定法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。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。 (1) 図に示す構成例において、低周波発振器の発振周波数を所定の周波数(1,500〔Hz〕の正弦波)とし、 A を操作して送信 機の変調信号の入力レベルを増加しながら、そのつど送信機出力を電力計で測定し、送信機出力が B するまで測定を行 う。このとき、低周波発振器の出力レベルが一定に保たれていることをレベル計で確認する。 (2) J3E 送信機の空中線電力は、 C で表示することが規定されており、送信機出力が B したときの平均電力である。2024年7月 無線工学A
- オシロスコープで図に示すパルス信号が観測された。パルス信号の立ち上がり時間及びパルス幅の値の組合せとして、最も近 いものを下の番号から選べ。ただし、パルス波形の振幅は、オシロスコープの表示面にあらかじめ設定されている垂直目盛りの 0 及び100〔%〕に合わせてあるものとし、水平軸の一目盛り当たりの掃引時間は2〔ms〕とする。 立ち上がり時間 パルス幅2024年7月 無線工学A
- 次の記述は、図に示す同軸形抵抗減衰器及びその等価回路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、抵抗素子R1〔Ω〕、R2〔Ω〕及びR3〔Ω〕には、R1 = R3、R2 = 4R1 の関係があり、入出 力の抵抗Ro の大きさは、Ro = 3R1〔Ω〕とする。 (1) 端子ab から負荷側を見たR2〔Ω〕、R3〔Ω〕及びRo〔Ω〕の合成インピーダンスは、 A である。 (2) 信号源電圧がe〔V〕のとき、減衰器の入力電圧e1 はe1 = B であり、e1 と出力電圧e2 との比からこの同軸形抵抗減 衰器の減衰量を求めると、 C である。2024年7月 無線工学A
- 次の記述は、図に示すスーパヘテロダイン方式スペクトルアナライザの原理的な構成例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。 (1) ディスプレイの垂直軸に入力信号の振幅を、水平軸に A を表示することにより、入力信号のスペクトルが直視でき る。 (2) 掃引信号発生器で発生する「のこぎり波信号」によって B した電圧同調形局部発振器の出力と入力信号とを周波数 混合器で混合する。その出力は、IF フィルタ、IF 増幅器を通った後、検波器を通してビデオ信号となる。ビデオ信号は、 ビデオフィルタで帯域制限された後、ディスプレイの垂直軸に加えるとともに、のこぎり波信号を水平軸に加える。入力信 号の測定可能な周波数の範囲は、IF フィルタの中心周波数及び C の周波数範囲によって決まる。 (3) 周波数の分解能は、 D の帯域幅によってほぼ決まる。2024年7月 無線工学A
- 次に示す測定項目のうち、2 つの測定量が共に一般的なベクトル・ネットワーク・アナライザで測定できるものを1、できない ものを2 として解答せよ。 ア ケーブルの電気長及びアンテナのインピーダンス イ ケーブルの電気長及び方形波の衝撃係数(デューティ比) ウ アンテナのインピーダンス及び方形波の衝撃係数(デューティ比) エ アンテナのインピーダンス及びフィルタの位相特性 オ 単一正弦波の周波数及びケーブルの電気長2024年1月 無線工学A
- 次の記述は、図に示す構成例を用いたFM(F3E)受信機のスプリアス・レスポンスの測定手順の概要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。 (1) 受信機のスケルチを断(OFF)、標準信号発生器(SG)を試験周波数に設定し、1,000〔Hz〕の ア 波により最大周波数偏 移の許容値の70〔%〕の変調状態で、受信機に20〔dBμV〕以上の受信機入力電圧を加え、受信機の復調出力が定格出力の 1/2 となるように受信機出力レベルを調整する。 (2) イ の出力を断(OFF)とし、受信機の復調出力(雑音)レベルを測定する。 (3) SG から試験周波数の無変調信号を加え、SG の出力レベルを調整して受信機の復調出力(雑音)レベルが(2)で求めた値より 20〔dB〕 ウ 値とする。このときのSG の出力レベルから受信機入力電圧を求め、これをA〔dBμV〕とする。 (4) 次に、SG の出力を(3)の測定時の値から変化させて、スプリアス・レスポンスの許容値より20〔dB〕程度 エ とし、 SG の周波数を掃引してスプリアス・レスポンスの発生する周波数を探索する。この探索は原則として受信機の中間周波数 から試験周波数の3 倍までの周波数範囲について行う。 (5) (4)の探索でスプリアス・レスポンスを検知した各周波数について、SG の出力を調整し受信機の復調出力(雑音)レベルが オ の測定時の値と等しい値となるときのSG 出力から、このときの受信機入力電圧B〔dBμV〕を求める。スプリア ス・レスポンスは、このB の値と、(3)で求めたA の値との差として測定することができる。2024年1月 無線工学A
- 図1 に示すパルス信号をオシロスコープに表示したところ、図2 に示す波形が観測された。一般に、このパルスのパルス幅の 測定値として、最も近いものを下の番号から選べ。ただし、水平軸の一目盛あたりの掃引時間を5〔μs〕とする。2024年1月 無線工学A
- 次の記述は、デジタル方式のオシロスコープについて述べたものである。このうち誤っているものを下の番号から選べ。2024年1月 無線工学A
- 次の記述は、図に示す計数形周波数計(カウンタ)の原理的構成例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。 (1) 入力信号を増幅し、波形整形回路で方形波に整形した後、その立ち上がり又は立ち下がりをパルス変換回路で検出してパ ルス列に変換する。ゲート時間T〔s〕の間にゲート回路を通過したパルスの数N を計数回路で計数すると、周波数 f は、 A 〔Hz〕で表されるので、これを表示回路で演算し、表示器に表示する。 (2) ±1 カウント誤差は、パルス列及びゲート信号の位相が同期して B ことによって生ずるため、計数回路で計数した後 の補正が C 。2024年1月 無線工学A
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