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生成AIに一アマの試験問題を解かせてみる

ふと思い立って、Google Geminiにやらせてみた。

  • 無線工学: ほぼ全問正解(誤答は二問)
  • 法規: 誤答多数(合格ラインギリギリ)

解答番号を出すだけでなく解説もさせた。Geminiは法規の微妙な言葉の意味の認識が苦手のようだ。

無線工学

Geminiの解答

2025年11月期の第一級アマチュア無線技士(1アマ)無線工学の試験問題の解答と解説を作成しました。

各問題の解答番号と、その根拠となる簡潔な解説を記述します。


A問題(4肢択一・5肢択一)

A-1
解答: 1

  • (1) 自己インダクタンス L は巻数 N の2乗に比例します(長岡係数などの公式より)。
  • (2) リアクタンス
    $$X_L = 2\pi f L$$
    より、周波数 f に比例します。
  • (3) コイルの電流位相は、電圧に対して90度遅れます。

A-2
解答: 3

  • 合成静電容量 C0 は直列接続なので
    $$C_0 = \frac{5 \times 20}{5 + 20} = 4 [\mu F]$$
    となります。
  • 全エネルギー W = 1/2 ✕ C0 ✕ V2 より
    $$32 \times 10^{-6} = \frac{1}{2} \times (4 \times 10^{-6}) \times V^2$$
    これを解くと V = 4 [V] です。
  • C1 の両端電圧 V1 は分圧の式より
    $$V_1 = V \times \frac{C_2}{C_1 + C_2} = 4 \times \frac{20}{25} = 3.2 [V]$$
    となります。

A-3
解答: 3

  • (1) 共振周波数
    $$f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
    共振時インピーダンスは最小(Z=R)となるため、電流は最大値 I0 = V/R となります。
  • (2) 尖鋭度 Q は f0 を帯域幅(電力が半分、電流が 1/√2 になる周波数差)で割ったものです。図より電流が I0/√2 となるのは f2 と f3 なので、分母は f3 – f2 となります。

A-4
解答: 1

  • スイッチSが開いているとき:回路全体の抵抗は 5 + 20 = 25 [Ω] です。電流 I = V/25 となります。
  • スイッチSを閉じたとき:電流が 3I なので、全体の抵抗は 1/3 倍の 25/3 [Ω] になる必要があります。
  • 5 [Ω] は固定なので、並列部分(20 [Ω] と Rx)の合成抵抗が 25/3 – 5 = 10/3 [Ω] になればよいです。
  • 抵抗の並列合成式
    $$\frac{20 \times R_x}{20 + R_x} = \frac{10}{3}$$
    を解くと、Rx = 4 [Ω] となります。

A-5
解答: 4

  • 誤っている記述を選ぶ問題です。
  • 4が誤り。フォトトランジスタはフォトダイオードに比べて感度は高いですが、応答速度は一般的に遅くなります。

A-6
解答: 5

  • サーミスタは温度変化により抵抗値が大きく変化する素子です。その変化率は金属に比べて非常に大きいのが特徴で、温度センサなどに利用されます。

A-7
解答: 5

  • (1) 同じ特性のダイオードが直列なので電圧は均等に分圧され V/2 です。
  • (2) 図2の曲線②を見ると、電流が流れ始める立ち上がり電圧は 1素子あたり約 0.6V、2個で約 1.2V です。よって 1.2 [V] 以下なら電流は零です。
  • (3) V = 1.6 [V] のとき、1素子あたり 0.8 [V] です。図2の曲線②で 0.8V の点を読むと 20 [mA] です。
  • (4) 一般にダイオードは温度上昇とともに順方向電圧が低下(左にシフト)します。よって特性は曲線①のようになります。

A-8
解答: 2

  • 電圧利得 54 [dB] は
    $$20 \log_{10} (\text{出力} / \text{入力}) = 54$$
    より、対数値は 2.7 です。
  • \(倍率 = 10^{2.7} = 10^3 × 10^{-0.3}\) と分解できます。
  • \(10^{-0.3} = 1 / 10^{0.3} = 1/2 = 0.5\) です(問題文の log10 2 = 0.3 より)。
  • よって倍率は 1000 × 0.5 = 500 倍です。
  • 出力電圧 = 4 [mV] × 500 = 2.0 [V] となります。

A-9
解答: 2

  • フリップフロップ(RSラッチ)の動作です。
  • 初期状態:(X, Y) = (1, 0)。
  • (R, S) = (0, 0) に変化:NAND回路の入力に 0 が入ると出力は必ず 1 になります。よって (1, 1) です。
  • (R, S) = (1, 0) に変化:下のNAND入力 S=0 により Y=1。上のNAND入力は R=1 と Y=1 なので X=0。状態は (0, 1) です。
  • (R, S) = (0, 0) に変化:再び両方の入力が 0 になるため、出力は (1, 1) となります。

A-10
解答: 4

  • AM変調の電力公式
    $$P_{total} = P_c \left( 1 + \frac{m^2}{2} \right)$$
    を使います。
  • \(132 = 100 (1 + m^2 / 2)\)
  • \(1.32 = 1 + m^2 / 2 → 0.32 = m^2 / 2 → m^2 = 0.64\)
  • m = 0.8 なので、変調度は 80% です。

A-11
解答: 4

  • (1) カーソンの法則により、帯域幅
    $$B \approx 2(f_d + f_s)$$
    となります。
  • (2) 変調指数
    $$m_f = \frac{f_d}{f_s}$$
    です。
  • (3) FMは振幅一定の方式なので、空中線電力は変調信号によって変化しません。

A-12
解答: 3

  • 第1IF:4500 kHz。
  • 第2IF:7055 kHz。
  • USBをLSBに変換(側波帯反転)するには、ミキサで局発周波数から入力周波数を引く関係(f_out = f_local – f_in)が必要です。
  • 7055 = f_local – 4500 より、f_local = 11555 [kHz] となります。

A-13
解答: 2

  • FM受信機のスレッショルドレベルの説明です。入力レベルがある値を下回ると急激に S/N が低下する限界点を指します。

A-14
解答: 5

  • (1) 相互変調ひずみは回路の非直線性によって生じます。
  • (2) 有害なのは基本波に近い成分を作る第3次相互変調ひずみです。
  • (3) 直線の交点はインターセプトポイントと呼ばれます。

A-15
解答: 2

  • 誤っている記述を選ぶ問題です。
  • 2が誤り。AFSKは直接FSKに比べて、送信機の歪み等の影響を受けやすく、占有周波数帯幅が広がりやすい傾向があります。

A-16
解答: 3

  • 誤っている記述を選ぶ問題です。
  • 3が誤り。光量が減少すると電流(短絡電流)は大きく低下しますが、電圧(開放電圧)の低下は比較的緩やかです。

A-17
解答: 1

  • ツェナー電流の最大値
    $$I_{z_max} = \frac{P}{V} = \frac{1 [W]}{4 [V]} = 250 [mA]$$
    です。
  • 無負荷時に全電流がツェナーに流れるため、抵抗 R の電流は 250 [mA] 以下にする必要があります。
  • R の電圧降下は 8 – 4 = 4 [V] なので、R = 4 [V] / 0.25 [A] = 16 [Ω] です。
  • 負荷電流 IL の最大値は、全体の電流値と同じ 250 [mA] となります。

A-18
解答: 4

  • (2) Q形変成器および位相ライン(90度差)には λ/4 の長さを用います。
  • (3) ターンスタイルアンテナの水平面利得は、電力が分散されるため半波長ダイポールの約 1/2 倍(-3dB)になります。

A-19
解答: 1

  • 反射係数
    $$\Gamma = \frac{Z_L – Z_0}{Z_L + Z_0} = \frac{75 – 50}{75 + 50} = 0.2$$
    です。
  • VSWR
    $$VSWR = \frac{1 + 0.2}{1 – 0.2} = 1.5$$
    となります。
  • リターンロス
    $$-20 \log_{10} 0.2 = 14 [dB]$$
    です。

A-20
解答: 2

  • 方形導波管の遮断波長 λc = 2a(長辺 2.5cm の 2倍)= 5 [cm] = 0.05 [m] です。
  • 遮断周波数
    $$f_c = \frac{c}{\lambda_c} = \frac{3 \times 10^8}{0.05} = 6 [GHz]$$
    となります。

A-21
解答: 1

  • (1) 太陽フレアによるX線でD層の電子密度が増加し、通信障害が起きる現象をデリンジャー現象と呼びます。
  • (2) 電離層での減衰は、周波数の 2乗に反比例します。

A-22
解答: 3

  • 相対利得 7dB を電力倍率に換算すると約 5倍です。
  • 自由空間電界強度 E0 を求め、ハイトパターン式
    $$E = E_0 \frac{4\pi h_1 h_2}{\lambda d}$$
    に代入します。波長 λ=2m、距離 d=20km、高さ 20m/10m を計算すると 110 [μV/m] となります。

A-23
解答: 4

  • (1) パルス通過を制御するのはゲート回路です。
  • (2) 基準時間を作るのは分周回路です。
  • (3) デジタル特有の誤差は ±1カウント誤差です。

A-24
解答: 2

  • 誤っている記述を選ぶ問題です。
  • 2が誤り。接地抵抗測定では大地の分極作用を防ぐため、交流(ブリッジ)を用います。

A-25
解答: 3

  • 正しい記述を選ぶ問題です。
  • 3が正しい。LPFの遮断周波数は基本波より高く、高調波より低く設定します。

B問題(正誤判定・穴埋め)

B-1

  • ア: 2 (誤) ホール効果の説明です。
  • イ: 1 (正) 正しい記述です。
  • ウ: 2 (誤) 圧電効果の説明です。
  • エ: 2 (誤) 表皮効果は表面に集中する現象です。
  • オ: 1 (正) ゼーベック効果の説明です。

B-2

  • ア: 8 (位相比較器)。
  • イ: 9 (低域フィルタ)。
  • ウ: 10 (電圧制御発振器)。
  • エ: 1 (電圧)。
  • オ: 2 (周波数シンセサイザ)。

B-3

  • ア: 3 (fL – fR)。
  • イ: 10 (周波数変換器)。
  • ウ: 7 (fU – fL)。
  • エ: 1 (fL – fI)。
  • オ: 9 (高周波増幅器)。

B-4

  • ア: 1 (全波)。
  • イ: 5 (2Im/π)。
  • ウ: 3 (Im/√2)。
  • エ: 7 (1.11)。
  • オ: 9 (1.57)。

B-5

  • ア: 1 (スプリアス領域)。
  • イ: 6 (帯域外領域)。
  • ウ: 9 (変調)。
  • エ: 5 (80)。
  • オ: 3 (25ボーの連続短点)。

採点

令和7年11月期 第一級アマチュア無線技士 無線工学 (HZ711) 採点結果

【採点結果サマリ】

  • A問題: 25問中 24問正解 (1問不正解 : A-9)
  • B問題: 5問中 4問完答・1問部分点 (2箇所不正解 : B-5 ア, イ)
  • 合計得点: 143点 / 150点

【詳細照合表】

■ A問題 (各5点)

問題番号当初の解答公式正答判定
A-111
A-233
A-333
A-411
A-544
A-655
A-755
A-822
A-924×
A-1044
A-1144
A-1233
A-1322
A-1455
A-1522
A-1633
A-1711
A-1844
A-1911
A-2022
A-2111
A-2233
A-2344
A-2422
A-2533

■ B問題 (各5点 / 小問各1点)

問題番号小問当初の解答公式正答判定
B-1ア~オ2, 1, 2, 2, 12, 1, 2, 2, 1○ (完答)
B-2ア~オ8, 9, 10, 1, 28, 9, 10, 1, 2○ (完答)
B-3ア~オ3, 10, 7, 1, 93, 10, 7, 1, 9○ (完答)
B-4ア~オ1, 5, 3, 7, 91, 5, 3, 7, 9○ (完答)
B-516×
61×
99
55
33

誤答の検証

誤答箇所の検証と解説

1. A-9 (論理回路)

  • 私の解答: 2 (X=1, Y=1)
  • 正答: 4 (X=0, Y=1)
  • 解説:
    この回路はNORゲートを用いたRSフリップフロップの動作を問うものです。
  1. 初期状態: 入力(0, 1)に対し出力(1, 0) ※セット状態
  2. 遷移1: 入力が(0, 0)になる → 保持 (出力は1, 0のまま)
  3. 遷移2: 入力が(1, 0)になる → リセット動作
    • 一方の入力が「1」になると、そのNORゲートの出力は強制的に「0」になります。
    • これによりフリップフロップの状態が反転し、出力は (0, 1) に変化します。
  4. 遷移3: 入力が(0, 0)になる → 保持
    • 直前の状態(0, 1)が維持されます。
    結果として、最終的な出力は X=0, Y=1 (選択肢4) となります。私は遷移2の反転動作を見落としていました。

2. B-5 (スプリアス発射・不要発射)

  • 私の解答: ア=1 (スプリアス領域), イ=6 (帯域外領域)
  • 正答: ア=6 (帯域外領域), イ=1 (スプリアス領域)
  • 解説:
    スペクトル図における不要発射の領域定義に関する問題です。
  • : 必要周波数帯幅の境界から、その必要周波数帯幅の±250% (2.5倍) までの範囲は、法規上「帯域外領域」 (選択肢6) と定義されています。
  • : 帯域外領域のさらに外側の周波数範囲は、「スプリアス領域」 (選択肢1) と定義されています。 私は図の[ア]と[イ]の位置関係(どちらが帯域に近いか)と、用語の定義を逆に取り違えて回答していました。

法規

Geminiによる解答

令和7年11月期 第一級アマチュア無線技士「法規」 (HY711) 解答・解説

■ A問題 (各5点)

問題解答簡易解説
A-14無線局とは無線設備と無線従事者の総体。受信のみを目的とするものを含まない。
A-24変更検査。総務大臣の検査を受け、適合と認められた後でなければ運用できない。
A-33免許の有効期間は5年。再免許申請は期間満了前1ヶ月以上6ヶ月以内。
A-42周波数等の指定変更。混信の除去その他特に必要があると認めるとき。
A-52尖頭電力=最大の電力。平均電力=最低周波数の周期に比較して十分長い時間。
A-61高圧電気の安全施設。原則は遮蔽体。例外は取扱者のほか出入できない場所。
A-71水晶発振子。同一条件の回路であらかじめ試験を行って決定されたもの。
A-83重要無線通信妨害(治安、気象、電気、鉄道)。250万円以下の罰金。
A-93指向特性。(2)水平面の主輻射幅、(3)方向を乱すもの、(4)給電線からの輻射。
A-104非常通信。有線通信が利用困難な場合。人命救助、災害の救援等。
A-113不確実な呼出しに対する応答。「QRZ(誰かこちらを呼びましたか)」を使用。
A-124虚偽通信の罰則。3年以下の拘禁刑又は150万円以下の罰金。
A-132通報送信の終了。本文終了のAR(・-・-・)と、どうぞのK(-・-)。
A-143「混信を受けています(QRM)」= - -・- ・-・ - -
A-151「周波数を変更してください(QSY)」= - -・- ・・・ -・- -
A-163訂正。欧文はHH(・・・・・・・・)を前置し、正しく送信した語字から送信。
A-171技術基準適合命令。修理その他の必要な措置をとるべきことを命じる。
A-182検査。(1)28条違反等は「その職員」が「臨時に」。(2)法の施行を確保するため。
A-194失った免許証を発見した場合、10日以内に返納。
A-204社団の代表者の変更は、あらかじめ届け出なければならない。
A-212有害な混信。安全業務を妨害(endangers)、または反覆的に中断させるもの。
A-223宇宙局。地球の「大気圏」の主要部分の外(成層圏ではない)。
A-231禁止事項。長時間の伝送は明示的に禁止されていない(不要・虚偽・過剰は禁止)。
A-242国際通信。暗号化禁止。第三者通信は緊急時・災害救助時に限り認められる。

■ B問題 (各5点 / 小問各1点)

問題解答 (ア,イ,ウ,エ,オ)簡易解説
B-11, 2, 2, 2, 1欠格事由。ア(取消2年未)とオ(電波法罰金2年未)が該当。他は非該当。
B-27, 2, 8, 1, 4許容偏差。中央(7), 指定(2), 最大(8), 特性(1), 基準(4)。
B-31, 1, 2, 1, 1通信原則。ウ(できる限り速い)は誤り(正確さが優先)。
B-42, 1, 2, 1, 1モールス解読。ア(P≠Kで不適合), イ(適合), ウ(F≠Yで不適合), エ(適合), オ(適合)。
B-57, 1, 5, 9, 3免許不要局。継続的かつ重大(7), 所有者等(1), 除去(5), 受信設備(9), 検査(3)。
B-61, 4, 6, 7, 10許可書。法令に従い発給(1), 設置運用(4), 憲章条約(6), 通信の秘密(7), 第三者(10)。

採点

令和7年11月期 第一級アマチュア無線技士「法規」 (HY711) 採点結果

【採点結果サマリ】

  • A問題: 24問中 16問正解 (8問不正解)
  • B問題: 6問中 2問完答・4問部分点 (小問4つ不正解)
  • 合計得点: 106点 / 150点
  • 合否判定: 合格 (合格基準点: 105点)

【詳細照合表】

■ A問題 (各5点)

問題番号当初の解答公式正答判定
A-142×
A-244
A-333
A-424×
A-523×
A-611
A-711
A-833
A-933
A-1044
A-1132×
A-1244
A-1321×
A-1433
A-1514×
A-1634×
A-1711
A-1822
A-1944
A-2043×
A-2122
A-2233
A-2311
A-2422

■ B問題 (各5点 / 小問各1点)

問題番号小問当初の解答公式正答判定
B-1ア~オ1, 2, 2, 2, 11, 2, 2, 2, 1○ (完答)
B-277
26×
88
11
44
B-312×
11
22
11
11
B-4ア~オ2, 1, 2, 1, 12, 1, 2, 1, 1○ (完答)
B-577
11
55
94×
33
B-612×
44
66
77
1010

誤答の検証

【A問題】

A-1 用語の定義 (電波法第2条)

  • 私の解答: 4 (無線局=設備+従事者、受信のみ除く)
  • 正答: 2 (無線設備=電波を送り、又は受けるための電気的設備)
  • 解説:
    選択肢4は「無線局」の定義ですが、法的には「無線設備と無線設備の操作を行う者の総体」であり、「無線従事者」と限定していません(免許不要局など無資格者が操作する場合も含むため)。選択肢2の無線設備の定義が条文通り正確でした。

A-4 周波数等の指定の変更 (電波法第19条)

  • 私の解答: 2 (申請事項:通信の相手方)
  • 正答: 4 (申請事項:識別信号)
  • 解説:
    免許人が申請して変更できる「指定」事項には、周波数、電波の型式、空中線電力、識別信号(コールサイン)等が含まれます。「通信の相手方」は指定事項には含まれません。

A-5 尖頭電力・平均電力の定義 (電波法施行規則第2条)

  • 私の解答: 2 (尖頭電力=最大の電力)
  • 正答: 3 (尖頭電力=平均の電力)
  • 解説:
    尖頭電力(PEP)の定義は、「変調包絡線の最高尖頭における1サイクルの間に供給される平均の電力」です。「最大」という言葉に引っかけられましたが、定義上は「平均」が正解です。

A-11 不確実な呼出しへの応答 (無線局運用規則)

  • 私の解答: 3 (「こちらは誰ですか」と送信)
  • 正答: 2 (応答してはならない)
  • 解説:
    実務ではQRZ?と返す慣習がありますが、法規(運用規則)上は「呼出しが反復され、自局宛てであることが確実に判明するまで応答してはならない」と定められています。

A-13 通報の送信終了 (無線局運用規則)

  • 私の解答: 2
  • 正答: 1
  • 解説:
    通報の送信を終了し、他に送信すべき通報がないときは、「AR (・・・-・-)」に続いて「K (-・-)」等を送信します。選択肢1の符号の組み合わせが正解でした。

A-15 Q符号 (QSY)

  • 私の解答: 1
  • 正答: 4
  • 解説:
    「他の周波数に変更して伝送してください (QSY)」のモールス符号は「- -・- ・・・ -・--」です。

A-16 誤送の訂正 (無線局運用規則)

  • 私の解答: 3
  • 正答: 4
  • 解説:
    訂正符号(HH)を前置した後、欧文等の場合は「正しく送信した適当の語字」から再送信します。選択肢3と4の文言の差異(直前か、適当の語字か等)で4が正答となります。

A-20 社団局の届出 (電波法施行規則)

  • 私の解答: 4 (代表者の変更)
  • 正答: 3 (定款又は理事の変更)
  • 解説:
    社団局があらかじめ届け出なければならない変更事項として、条文には「定款、理事(役員)」等が規定されています。「代表者」という語句そのものは選択肢として不適切でした。

【B問題】

B-2 (イ) 周波数の許容偏差の定義

  • 私の解答: 2 (指定周波数)
  • 正答: 6 (割当周波数)
  • 解説:
    許容偏差の基準となるのは「発射によって占有する周波数帯の中央の周波数の割当周波数からの偏差」です。アマチュア無線で多用される「指定周波数」ではありません。

B-3 (ア) 一般通信方法の原則

  • 私の解答: 1 (適合)
  • 正答: 2 (不適合)
  • 解説:
    通信上の誤りを知ったときは、「通報の送信終了後」ではなく「直ちに」訂正しなければなりません。

B-5 (エ) 免許不要局の監督 (電波法第82条)

  • 私の解答: 9 (受信設備)
  • 正答: 4 (受信設備以外の受信設備)
  • 解説:
    総務大臣が検査等を命じることができる対象から、「放送の受信を目的とする受信設備」は除外されています。文脈として除外対象(受信設備以外の~)を選ぶ必要がありました。

B-6 (ア) 許可書 (無線通信規則)

  • 私の解答: 1 (その属する国の法令に従って発給)
  • 正答: 2 (無線通信規則に従って発給)
  • 解説:
    国際通信における許可書(License)は、各国の独自法令ではなく、国際的な無線通信規則(RR)の様式に従って発給されたものである必要があります。
試験
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