第二級陸上特殊無線技士 試験問題例題（無線工学 No.3） 問24 解説 イメージ周波数混信

映像周波数混信（イメージ混信）への対策として適切なものを問う問題です。映像周波数とは、受信したい周波数とは別に、中間周波数回路へ飛び込んできてしまう不要な周波数のことです。この混信を抑えるためには、受信機の前段（高周波増幅部やアンテナ回路）で「不要な周波数をいかにカットするか」が重要となります。したがって、中間周波増幅部の利得（増幅率）を調整することは、混信の除去とは直接的な関係がありません。

映像周波数混信の仕組み

スーパーヘテロダイン受信機では、受信した信号と局部発振器の出力を混合して、一定の中間周波数を得ます。しかし、局部発振周波数を $f_L$、受信したい周波数を $f_S$、中間周波数を $f_I$ とすると、受信したい信号の他に、$f_L + f_I$ もしくは $f_L - f_I$ の関係にある別の周波数の信号（映像周波数）が、偶然にも同じ中間周波数に変換されてしまうことがあります。

この不要な信号が中間周波増幅器に入り込んでしまう現象を映像周波数混信と呼びます。

混信を軽減するための基本戦略

映像周波数混信を軽減するためには、中間周波数に変換される前、つまりアンテナから入ってきた段階で「映像周波数の信号だけをいかに遮断するか」が鍵となります。

1. 高周波増幅部の選択度を良くする 高周波増幅器の同調回路の切れ味（選択度）を鋭くすることで、目的の周波数以外の信号を減衰させることができます。これにより、映像周波数成分が混合器へ到達するのを防ぎます。

2. アンテナ回路にトラップを挿入する 特定の周波数成分を意図的に取り除くフィルターをトラップと呼びます。アンテナ回路に特定の映像周波数を除去するためのトラップを挿入すれば、混信を効果的に抑えられます。

3. 中間周波数を高くする 中間周波数を高く設定すると、目的の周波数と映像周波数の間隔が広くなります。これにより、高周波増幅部の同調回路で映像周波数をより容易に選別（減衰）できるようになるため、混信軽減に有効です。

選択肢4が誤りである理由

中間周波増幅部は、すでに変換された後の信号を大きくするための回路です。ここで利得（増幅率）を下げてしまうと、混信だけでなく、受信したい信号の音量や感度まで全体的に下がってしまいます。映像周波数混信は「入り口の段階で選別ができていない」ことに起因する問題であるため、後ろの増幅回路の性能を調整しても、本質的な解決には至りません。

試験では、「混信への対策」が「前段の選択能力を高めること」に関連しているか、「中間周波数の設定」に関連しているかを見極めることが重要です。増幅器の利得調整のような、利得を単に操作する手法は、妨害波の抑圧にはつながりにくいと覚えておきましょう。

参考リンク

• 第三級陸上特殊無線技士 過去問解説・要点まとめ
• 【無線工学】スーパーヘテロダイン受信機の原理とイメージ混信の仕組み
• Wikipedia: スーパーヘテロダイン受信機