電験三種 令和4年度上期 機械 問13｜制御・プログラム

電験三種「機械」の「制御・プログラム」に関する問題（令和4年度上期 問13）。正答は(4)です。

【基本公式】電波の周波数と伝搬特性：低周波（長波長）→回折・反射・地表波で遠距離伝搬。高周波（短波長）→直進性強。

正答(4)「周波数の低い電波は直進性が強い」→誤り。

正しくは：高周波（マイクロ波・ミリ波等）の電波ほど直進性が強い（ビームアンテナで特定方向に送信可能）。

低周波（長波・中波）は回折が大きく→地表波として遠くまで曲がって進む→放送・船舶通信に利用。

「特定の方向に向けて発信するのに適している」のは高周波→低周波の記述が誤り。

【制御・プログラム（電気通信）の解法と要点】（令和4年度上期 問13）

【電波の周波数帯と伝搬特性】

低周波（LF/MF：長波・中波）：回折大→地表波（回り込み）・夜間電離層反射で長距離伝搬。

→遠距離一斉放送（AM放送・船舶通信）に適。直進性は弱い。

高周波（HF：短波）：電離層反射→長距離伝搬。昼夜で伝搬状況変化。

超高周波（VHF/UHF）：ほぼ直進性→FM放送・地上デジタルTV・携帯電話。

マイクロ波（SHF）：強い直進性→衛星通信・無線LAN（WiFi）・電子レンジ（2.45GHz）。

【各選択肢の正誤】

(1)正しい：有線と無線の使い分け説明→正しい。

(2)正しい：デジタル方式の特徴（ノイズ耐性・小型化・CPU処理）→正しい。

(3)正しい：光ファイバ（全反射・低損失・無誘導・長距離）→正しい。

(4)誤り：「周波数の低い電波は直進性が強い」→逆（低周波ほど回折が大きく直進性が弱い）。

(5)正しい：パリティチェック（奇数/偶数パリティ）による誤り検出→正しい。

→正答(4)

【制御・プログラム（電気通信）の深層解析と電験三種合格戦略】（令和4年度上期 問13）

【核心論点と正答根拠】

低周波→直進性弱・回折大・地表波伝搬。高周波→直進性強→特定方向送信に適。

選択肢(4)「低周波は直進性が強く特定方向送信に適」が誤り→正答(4)。

【周波数帯別の応用一覧】

LF（30〜300kHz）：電波時計（JJY40kHz/60kHz）・船舶航行援助（ローラン）。

MF（300kHz〜3MHz）：AMラジオ放送（531〜1602kHz）。

HF（3〜30MHz）：短波放送・アマチュア無線・非常通信。

VHF（30〜300MHz）：FMラジオ（76〜108MHz）・航空通信・地上デジタル（一部）。

UHF（300MHz〜3GHz）：地上デジタルTV・携帯電話・Bluetooth・WiFi（2.4GHz）。

SHF（3〜30GHz）：衛星放送（12GHz）・WiFi（5GHz）・5G（28GHz）・レーダー。

【誤り訂正技術（光ファイバ通信への応用）】

FEC（前方誤り訂正）：ハミングコード・BCH・ターボ符号→受信側で誤りを自動訂正。

光ファイバ海底ケーブル：Atlantic/Pacific横断→FEC+Raman増幅で長距離伝送。

電験二種：通信システムの信頼性・保護制御との連携が出題範囲（系統保護継電器との通信）。