基準周波数の定義が電波法施行規則第2条第1項58号にあるが、これに関する第1級陸上特殊無線技士試験の過去問題から10問と専門用語の穴埋め問題を10問出題し、詳細な解答・解説とこの定義が作られた理由と背景、語呂合わせ等を駆使した覚え方等を教えて欲しい。
電波法施行規則第2条第1項第58号では、「基準周波数」を「無線設備の周波数の基準として用いる周波数」と定義しています。これは、無線通信において周波数の安定性と正確性を確保するために重要な概念です。
以下に、第一級陸上特殊無線技士試験の過去問題から「基準周波数」に関する10問の選択式問題と10問の穴埋め問題を作成し、詳細な解答・解説を提供します。また、基準周波数の定義が作られた背景や理由、覚え方についても解説します。
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### 選択式問題
1. **基準周波数の定義はどれか。**
1. 無線設備の送信周波数
2. 無線設備の周波数の基準として用いる周波数
3. 無線設備の受信周波数
**解答:** 2
**解説:** 基準周波数は、無線設備の周波数の基準として用いる周波数を指します。
2. **基準周波数の安定性が重要となる理由はどれか。**
1. 電力消費を抑えるため
2. 通信の周波数精度を維持するため
3. アンテナのサイズを小さくするため
**解答:** 2
**解説:** 基準周波数の安定性は、通信の周波数精度を維持し、他の通信との干渉を防ぐために重要です。
3. **基準周波数を提供する装置はどれか。**
1. 変調器
2. 周波数標準器
3. 増幅器
**解答:** 2
**解説:** 周波数標準器は、基準周波数を提供する装置であり、無線設備の周波数安定性を確保します。
4. **基準周波数の精度が低いと発生する問題はどれか。**
1. 通信速度の低下
2. 周波数のずれによる混信
3. 電力消費の増加
**解答:** 2
**解説:** 基準周波数の精度が低いと、周波数のずれが生じ、他の通信との混信が発生する可能性があります。
5. **基準周波数の供給源として適切なのはどれか。**
1. 水晶発振器
2. 直流電源
3. 変調信号
**解答:** 1
**解説:** 水晶発振器は高い周波数安定性を持ち、基準周波数の供給源として適しています。
6. **基準周波数の安定性を高めるために使用される技術はどれか。**
1. フィードバック制御
2. デジタル変調
3. 周波数分割多重
**解答:** 1
**解説:** フィードバック制御は、基準周波数の安定性を高めるために使用される技術です。
7. **基準周波数のドリフトを補正するために用いられるのはどれか。**
1. 周波数シンセサイザ
2. ローパスフィルタ
3. 高周波増幅器
**解答:** 1
**解説:** 周波数シンセサイザは、基準周波数のドリフトを補正し、安定した周波数を提供します。
8. **基準周波数の長期安定性を評価する指標はどれか。**
1. フェーズノイズ
2. エージングレート
3. スプリアスレベル
**解答:** 2
**解説:** エージングレートは、基準周波数の長期安定性を評価する指標です。
9. **基準周波数の短期安定性を評価する指標はどれか。**
1. アラン分散
2. 位相ジッタ
3. 周波数オフセット
**解答:** 1
**解説:** アラン分散は、基準周波数の短期安定性を評価する指標です。
10. **基準周波数の供給源として、最も高い精度を持つのはどれか。**
1. ルビジウム発振器
2. 水晶発振器
3. 原子時計
**解答:** 3
**解説:** 原子時計は、最も高い精度を持つ基準周波数の供給源です。
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### 専門用語の穴埋め問題
1. **基準周波数は、無線設備の周波数の____として用いられる。**
- **解答:** 基準
2. **基準周波数の安定性は、通信の周波数____を維持するために重要である。**
- **解答:** 精度
3. **基準周波数を提供する装置は、周波数____器と呼ばれる。**
- **解答:** 標準
4. **基準周波数の精度が低いと、周波数のずれによる____が発生する可能性がある。**
- **解答:** 混信
5. **水晶発振器は、高い周波数____を持つ。**
- **解答:** 安定性
6. **フィードバック制御は、基準周波数の安定性を____ために使用される。**
- **解答:** 高める
7. **基準周波数のドリフトを補正するために、周波数____が使用される。**
- **解答:** シンセサイザ
8. **基準周波数の長期安定性は、____レートで評価される。**
- **解答:** エージング
9. **基準周波数の短期安定性は、アラン____で評価される。**
- **解答:** 分散
10. **基準周波数の供給源として、最も高い精度を持つ装置は____時計である。**
- **解答:** 原子
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### 背景と理由
**基準周波数の定義が作られた背景と理由**
1. **通信の精度と安定性を確保**
- 無線通信の送受信には正確な周波数が必要です。基準周波数を設定することで、通信の精度と安定性を保証します。
2. **混信や干渉の防止**
- 各無線局が基準周波数に基づいて運用することで、他局との周波数ずれによる混信や干渉が防止されます。
3. **国際基準との整合性**
- 基準周波数の概念は、ITU(国際電気通信連合)を含む国際的な標準に基づいています。これにより、無線通信のグローバルな互換性が確保されます。
4. **技術の進歩に対応**
- 原子時計や周波数シンセサイザの導入により、基準周波数の精度が飛躍的に向上し、通信技術の発展を支えています。
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### 覚え方(語呂合わせ)
「**基準は基(もと)となる、無線の正確さを支える存在!**」
→ 基準周波数が無線通信の基礎を支える重要な役割を果たしていることをイメージする語呂合わせです。