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H30年4月期 2アマ試験工学(IZ004)の計算問題の解き方(正答の求め方)

H30年4月期 2アマ試験工学(IZ004)の計算問題の解き方(正答の求め方)
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               2アマ試験工学の目次は ⇒ こちら      総目次は ⇒ こちら

     このページには次の計算問題の正答の求め方をまとめて掲載してあります
       ・IZ004 A-1:2つのコイルの合成インダクタンスから相互インダクタンシを逆算する。
       ・IZ004 A-3:直流回路の電流から抵抗の値を求める。 
       ・IZ004 A-4:共振回路の周波数を2倍にするためにはCの容量を何倍すればよいか。
       ・IZ004 A-5: 直列に接続されたコンデンサーの電圧を求める
       ・IZ808 A-14: 八木アンテナからの電界強度と同等になるダイポールアンテナの電力を求める
        

                                合格への勉強方法は ⇒ こちら


【IZ004A-1】2つのコイルの合成インダクタンスから相互インダクタンシを逆算する
IZ004A1.jpg
   IZ004A1 a
     2アマ試験ですからMを逆算するような出題でなく,Mの値を与えて合成インダクタンスを求める
      素直な出題としないのかな~。出題のために作った問題のように感じますね~。



【IZ004A-3】直流回路の電流から抵抗の値を求める
IZ004A3.jpg
    2アマ試験では易しい問題です。せっかくですから解いて見ましょうか。
    【計算しないで正答をみつける手順】
   IZ004A3 a



【IZ004A-4】共振回路の周波数を2倍にするためにはCの容量を何倍すればよいか
IZ004A4.jpg
   この問題は過去に出題されています。
   過去の出題と解き方は ⇒ こちらをクリックしてください。
   H26年12月にも同様のものが出題されています。解き方は⇒ こちらです。




【IZ004A-5】直列に接続されたコンデンサーの電圧を求める
IZ004A5.jpg
    コンデンサーが5個あるのでむずかしく見えますが,並列コンデンサーを
    1つのコンデンサーに書き換えて,直列コンデンサーの移動をさせると簡単です。
   IZ004A5 a

    IZ004A5 a22



【IZ004A-14】八木アンテナによる電界強度と同等になるダイポールアンテナの電力を求める
IZ004A14.jpg
   この問題はH28年8月に出題されたものと同じです。
   その出題と解き方は ⇒ こちら。
   基本は変わりませんが,少し角度を変えて解いて見ましょう。
   IZ004A14 a2



【感想】
   H30年4月の出題は,これまでのものに比べ「ややひねりすぎ」の感じがします。
   言い換えると,実践ではほとんど使用しない逆側からの計算とかは,試験のために
   ひねって作った出題のようにも見えます。
   2アマの試験ですから,「ひねらない」で,合格点を少しアップするのが良いのではと思います。


2アマ試験工学の目次へもどるは ⇒ こちら      

総目次へもどるは
 ⇒ こちら





  1. 2018/06/21(木) 13:09:20|
  2.   2アマ_無線工学のコツ
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★ 2アマ試験工学_計算問題の解き方_目次

この目次は 第2級アマチュア無線技師 国家試験(2アマ試験)無線工学の計算問題の易しい解き方の目次です。
     (2級アマ試験の工学の計算問題の勉強…2アマ試験の勉強方法,攻略,過去問の解き方)
     下のタイトルをクリックすると各ページが表示されます (A1TKA目次2_kota2)
                                         総目次は → こちら

                                    1アマ試験の解き方の目次は ⇒ こちら 
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---【1TKA目次3 (2アマ試験_無線工学のやさしい解き方,コツ)】--- 
.....1.抵抗回路の解き方(正答の求め方)
.....2.ブリッジ回路の出題と解答(正答)の求め方
.....3.コンデンサー容量と電荷の計算の解き方(正答の求め方)
.....4.コンデンサーに蓄えられるエネルギーの計算の解答(正答)の求め方
.....5.電流による磁界の強さを求める出題の解答(正答)の求め方
.....6.変成器(トランス)の巻線数比とインピーダンス 解答(正答)の求め方
.....7.共振周波数とコンデンサーの値の計算_解答(正答)の求め方
.....8.LR・CR合成インピーダンス・電流の問題の解答(正答)の求め方
.....9.RLC直列インピーダンスを求める出題と正答
....10.並列共振回路,直列共振回路のリアクタンス変化
....11.共振回路のインピーダンスからCの値を求める計算の解答(正答)の求め方
....12.八木アンテナと水平DPアンテナの電力計算の解答(正答)の求め方
....13.変調度から平均電力を算出する問題の解答(正答)の求め方
....14.AM変調波の振幅電圧から変調度を算出する出題と解答(正答)の求め方
....15.アンテナ放射電力からアンテナ供給電流の算出問題の解答(正答)の求め方
....16.電離層のMUF/MUFから最適使用周波数FOTを求める出題と正答
....17.FET増幅回路の増幅度を計算する問題の解き方(正答の求め方)
....18.電波の強度に対する安全基準・強度の算出方法の出題と正答

....30.【追加】H25年12月期 2アマ試験工学の計算問題の解き方
....31.【追加】H26年4月期 2アマ試験工学の計算問題の解き方
....32.【追加】H26年8月期 2アマ試験工学の計算問題の解き方
....33.【追加】H26年12月期 2アマ試験工学の計算問題の解き方
....34.【追加】H27年4月期 2アマ試験工学(IZ704)の計算問題の解き方
....35.【追加】H27年8月期 2アマ試験工学(IZ708)の計算問題の解き方
....36.【追加】H27年12月期 2アマ試験工学(IZ712)の計算問題の解き方
....36.【追加】H28年8月期 2アマ試験工学(IZ808)の計算問題の解き方
....36.【追加】H28年12月期 2アマ試験工学(IZ812)の計算問題の解き方
....37.【追加】H30年4月期 2アマ試験工学(IZ004)の計算問題の解き方

....50【参考】.回路図より論理回路の名称を見つける出題

....その他1:試験の勉強方法(1例) 合格へのコツ 残りが少ない時の追込み
....その他2:晴海の試験センターで受験する方へのあれこれ


ご要望などがありましたら,このページの下部右の「コメント」をクリックして書き込んでください。


1アマ試験計算問題の解き方の目次は ⇒ こちら

総目次へもどるは ⇒ こちら


  1. 2018/06/20(水) 16:16:00|
  2. ★★ 2アマ試験_目次はこちら
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富士通ノートPC LIFEBOOK 動きが重くなる症状の原因と対策

富士通ノートパソコンLIFEBOOK 動きが重くなる症状の原因と改善策
  Fujitsu ノートPC LIFEBOOKの起動が遅い,動作が重い,遅くなった原因は ECO Sleepの不具合かも?その場合の解決方法
  LIFEBOOKの「バッテリーユーティリティ ECO Sleep」が「低待機モード」になったままかも? 
   LIFEBOOK SHシリーズ,AHシリーズ,PHシリーズでも同じ原因で動作が遅くなるかも?

                            全体目次へもどるは ⇒ こちら

富士通ノートPC LIFEBOOK SH90/Wの動作が重い(遅い)と相談がきました。
LIFEBOOK SH90/Wの主なスペックは
     OS:Windows 10 Home 64ビット版
     CPU: 6世代Core i5-6200U プロセッサー (2.30-2.80GHz)
     メモリ:4GB( DDR4 PC4-17000)
     ストレージ:SSD 約256GB
     グラフィック:Intel HD Graphics 520

購入後,1~2年で動きが重くなる(遅くなる)ようなスペックではありません。

遅くなる症状は2017年12月頃から生じたとのこと。当初は12月末に公開されたWindows10
1709のWindows Updateの不具合などの影響を受けているのかなと考えました。
PCの動作が重くなりそうなMicrosoft One Driveやicloud photo libraryなどのアプリを止めるなど、
あれこれやってみましたが改善はみられませんでした。

タスクマネージャーでパフォーマンス表示を見ている時に不自然な数値に気づきました。
       (タスクマネージャーの表示方法は こちら です。 

下図は起動から3分経過したタスクマネージャーのタグ「パフォーマンス」の表示画面です。
赤矢印の「現在のCPU速度」が0.38GHzと異常に低い値のまま変化しません。
通常,「現在のCPU速度」はCPUの負荷に応じて秒単位で変化します。
   1_3分後CPU速度2



下図は5分経過した状態です。「現在のCPU速度」の値が3分前と全く同じです。
通常なら刻々と変化をする値が038GHzのまま全く変化をしないのが異常です。
   2_5分後CPU速度2


参考:正常に動作しているPCでは次のように表示されます(Sony Vaioの35秒後の例)。
   3_SonyVaioパフォーマンス




【原因調査と問題の解決】
ノートPCの動作は重いものの,動いているので重大なハード的故障とは思えません。
SSDの使用率も高くないので読み取り書き込みの遅れとも思えません。
スタートアップで多くのアプリの起動を無効にしても状態は変わりませんでした。

富士通ユーザ向けページの中に「ECO Sleep機能・・・」の機能説明が見つかりました。
ECO Sleepは富士通ノートPC特有の「少エネ機能」です。
説明の中に,「CPUクロック速度」を下げる機能・・・とかの記述は見当たりませんが,
ノートPCの消費電力を下げるには「CPUクロック速度」を下げるのが当然なので,
このCPU速度を下げる制御もしていると思います。

更に,富士通のユーザ向けページを調べたところ,
「バッテリーユーティリティ ECO Sleep機能の待機モードを変更する方法」のページがありました。
そのページは⇒こちら です。
 
https://www.fmworld.net/cs/azbyclub/qanavi/jsp/qacontents.jsp?PID=6109-1610

このページを参考にして次の手順で「バッテリーユーティリティ ECO Sleep機能の待機モード」を
調べてみました。


【設定の調査と変更手順】
(1) 「スタートマーク」ボタン ⇒ 「すべてのアプリ」 ⇒ 「FUJITSU -バッテリーユーティリティ」⇒
  ⇒「バッテリーユーティリティ」と開きます。(この機能は富士通PCのみ)
  開いた画面の「ECO Sleep」をクリックします。

(2) 開いた「バッテリーユーティリティ」画面を見る,現在のモードが
  と,なんと「低待機モード」 になっていました!!
  画面の「変更」をクリックします。
   5_ Eco Sleepバッテリユーティリティ画面

(3) 次の画面は,「通常モード」へチェックをつけて,OKボタンをクリックで進めます。
   5_ Eco Sleepを通常へ戻す

  以上の操作で「バッテリーユーティリティ」が「通常モード」へもどりました。

(4) キーボードのShiftキーを押したままパソコンをシャットダウンさせます。
             (これは完全シャットダウンの手法です)

(5) PCを起動させて,パフォーマンスを調べたら、現在のCPU速度が下図のように正常値へもどり,
   パソコンの動作が購入時のようにサクサクと動くように回復しました・・・メデタシメデタシです。
   4_CPU速度回復2.73GHZ



以上は,FujitsuノートPC LIFEBOOK SH90/Wでの症状と解決方法ですが,
「バッテリーユーティリティ ECO Sleep機能」は富士通のノートPCの多くで使用されています。
LIFEBOOK SHシリーズでは、SH90/Wのほか SH76/G、SH76/GN、SH54/G、SH54/GN
LIFEBOOK AHシリーズでは、AH/R4、AH/R4H、AH77/G、AH77/GN、AH56/G、AH56/GN、
                  AH54/G、AH54/GN、AH30/GN、AH52/GA、AH52/GNA
LIFEBOOK PHシリーズでは、PH75/GN、PH74/EN 
などにも同機能があるようなので,これらのノートPCで動きが重い(遅い)症状の時は
今回の手順で調べてみてはいかがでしょうか。


【あとがき】
今回のノートPCが,いつの時点で,どのような操作によって「低待機モード」になってしまった
のかはわかりません。
次の写真のようにEcoボタンが電源ボタンのすぐ横にあるので、無意識にEcoボタンに触って
しまったのかも知れません。Ecoボタンはパソコン購入直後には「押すとエコモード」になり,
もう一度押すと「元にもどる」働きを正常にしていたはずです。
   Ecoボタン

富士通ノートPCの低消費電力の機能「バッテリーユーティリティ ECO Sleep機能」の設計も
設計当時のWindowsOSの上で動くように作られ検証され,発売当時は,何の問題もなく
動いていたと思います。

ところが,Windows10は 
   1507 (2015年07月バージョン)
   1511 (2015年11月バージョン)
   1607 (2016年07月バージョン)
   1703 (2017年03月バージョン)
   1709 (2017年09月バージョン)
   1803 (2018年03月バージョン)
と半年毎にバージョンが大きく変更になり,2世代前の1607は管理対象から外れるという
速さで変化しています。
パソコン製造メーカ富士通が商品化当時のWindowsOSにあわせて独自に作った
メーカアプリSoft「バッテリーユーティリティ ECO Sleep機能」が,次のバージョンの
WindowsOSの上で正常に機能するかの保証はありません。

このような状況の中では,CPUの速度を制御するような機能のメーカアプリは
使用しない(アンインストールする)ほうが安全とも言えるのではと思います。

省電力化はわかりますが,省電力化の機能にこだわってパソコン本来の機能を損なう
ことが起きては困ります。
ことわざの「角を矯めて牛を殺す」ような事が起きないように,メーカアプリを設計する
必要がありま。メーカアプリは基本OSの変更があっても影響しない範囲にとどめる
しかないでしょう。
ちなみに,私はWindows10 Proを使用しているので,メーカアプリは全くインストール
されていませんが,パソコンを使用する上で困ることはありません。


その他の参考サイト:
[ワンタッチボタン設定] ECOボタンの設定を元に戻す方法
https://www.fmworld.net/cs/azbyclub/qanavi/jsp/qacontents.jsp?PID=1010-3411

プロセッサのための 深い と 深い睡眠状態 の違い
https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/support/articles/000006619/processors/intel-core-processors.html


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  1. 2018/05/14(月) 15:59:03|
  2. パソコン Windows
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Windows10 WindowsUpdate機能の修復

Windows10 Windows Updateの機能修復する手順
     Windows Upadeがエラーになる エラーを繰り返す 正常に終わらない時は
     次の手順で機能修復をしてみましょう。

                         全体目次へもどるは ⇒ こちら です。     

              Windows7の場合の手順は ⇒ こちら です。

【手順】
 下図コルタナをクリックし,枠へ「トラブシューティング」と打ち込む。
  が表示されたら、をクリックする。
     
1_Winトラブルシューティング



次の画面は茶色枠をクリックする。 
      トラブルシューティング02

     

 次の画面は茶色枠をクリックして進める。
      トラブルシューティング03



次の画面は何もしないで待つ。
      トラブルシューティング04



次の画面は茶色枠をクリックして進める。
      トラブルシューティング05




次の画面は何もしないで待つ。
      トラブルシューティング06




次の画面は茶色枠を選択してクリックする。 終了です。

      トラブルシューティング07




終了したら「Shiftキーを押したままでシャットダウン」させ、再度、PCを起動させる。
(Shiftキーを押したままシャットダウンは,完全シャットダウンの方法です)

PCが起動したら,スタートマークで「設定」⇒「更新とセキュリティ」と開き,
「更新プログラムのチェック」をクリックして,WindowsUpdateの動作が正常に動くか実行してみる。


Windows7の場合の手順は ⇒ こちら です。


終わり。
      全体目次へもどるは
 ⇒ こちら     



  1. 2018/05/13(日) 12:30:09|
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730V用バラン 経年劣化による故障と修理

クリエート 730V用バラン 経年劣化による故障と修理
        バラン内部の接触不良,導通不良によるSWRの悪化,バラン トラブルと修理
   CREATE 730V Balun Transformers Trouble and repairing

                             全体目次へもどるは ⇒ こちら     

クリエート・デザインのアンテナ 730Vで,30分ほど送信するとSWR値が急に高くなる症状が発生しました。
休ませると正常にもどり,送信を再開すると30分程度で再び発生します。
アンテナを同じ方向へ回転させた時に症状が発生しました。

これらからバランへ接続している同軸コネクタ-で同軸ケーブル心線・網線の半田不良ではと考え,
同軸コネクタの半田付けのやり直しをしましたが,数日後に再び症状が発生しました。

バランの内部に原因があるのではと,バランを取外して調べることにしました。

1_730v_バラン外観

 左の写真は730V用のバラン CB-5M/2K です。

 CREATE 730V BALUN Transformers CB-5M/2K



2_730v_バラン内部

 左がバラン CB-5M/2K の内部です。
 
 中央の縦巻コイルが平衡・不平衡変換の
 バランコイルです。

 上部の横巻コイルは短縮コイルによる
 インピーダンス低下分を補正する
 マッチングコイルと考えられます。

 CB3F/2Kとは若干違いますね。
 CB3F/2Kには横巻コイルが無いようです。



 長年使用している割にはコイル部は
 きれいですが,下の部分は汚れがあります。
 下部の汚れは,水抜き穴からの吹込みなど
 があったのでしょう。




次は下部の拡大写真です。
4_730v_バラン拡大図

 拡大写真を見て,コイルの
 マイナス側と下部外側の
 M型レセプタクル金属板を
 ビスとナットの圧力で接続
 しているが,この箇所に
 おいて接触抵抗増加が
 生じているかもと考えました。

 ナットの締まりが弱くなって
 いました。



次は,バランコイル(-線)とM型レセプタクル(同軸コネクタ-メス側)の状態を絵にしたものです。
ビスとナットでバランコイルからの圧着端子はM型レセプタクル金具へ締め付けられていますが,
樹脂板は経年で「痩せる=厚みが微減」することがあります。

樹脂板が痩せて厚みが減少すると,ビスとワッシャとナットで締めつけていた圧力が減少し、
コイル側の圧着端子とM型レセプタクル金具の接触部で接触抵抗が増加します。
接触抵抗が増加すると熱が発生し,熱によって樹脂の厚みが変形し,更に締付け力が弱まります。


   
3_樹脂板が痩せると



圧着端子,M型レセプタクル,ビス,ナット,ワッシャの接触面の汚れを清掃し,
締め直しをすることで,導通不安定は解消できましたが,樹脂板の「痩せ」は
再び起きるので,M型レセプタクル金具へ銅線を半田付けします。

   7_バランの樹脂が痩せて3



下はM型レセプタクル金具からコイル側への追加銅線を半田付けした状態です。
M型レセプタクル側の半田付けは取外して行うのが安心です。
取外さないで半田付けを行う場合は,樹脂が熱で変形しないように気をつける必要があります。
3_730v_バラン銅線追加

今回、レセプタクル金具から半田で直接接続したため,経年や振動でナットとビスの
ゆるみが生じても導通不良となる心配はありません。



【昔話】 
 50年ほど前,通信機械室に取付けられている大電流の電力線を接続する中継端子板
 のベークライトが炭化したことがありました。
 その端子板は左右の取り付け金具の間にベークライト板を渡して,絶縁された部分に
 中継端子を締めるボルトを通し,電力線端子をワッシャとナットで締付け接続していました。
 ベークライト板に締付け力が加わる状態でしたが数年は特段の問題なく安てしていました。
 経年を経ているうちに,ベークライト板の「痩せ=厚さの減少」で電流端子の締力が
 ゆるくなり,接触抵抗値の増加による発熱でベークライトの炭化が発生したようで,
 最終的に,炭化によって大きな漏電電流が流れて火災に至った事がありました。

 樹脂板に締付け力が加わる形で電気端子を締めるのは誤った工法と昔からわかっていた
 のですが,若い世代へ伝わっていないのかもと感じました。


全体目次へもどるは ⇒ こちら
  1. 2018/04/22(日) 12:18:28|
  2. アマチュア無線
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