36PM62｜第36回 臨床工学技士国家試験 過去問

正答

5

公式正答は 5 です。正答内容は ナイキスト周波数 です。

この問題のポイント

伝達特性は、システムが入力に対してどのような出力を示すかを表します。ゲイン・時定数や、ステップ応答・インパルス応答は対象システムの特性を示します。ナイキスト周波数は標本化周波数の1/2です。

解説

ゲインは定常状態などにおける入出力の大きさの比を、時定数は一次遅れ系などの応答速度を表します。ステップ応答とインパルス応答は、それぞれ標準的な入力を与えたときの出力で、システムの動特性を表現します。

一方、ナイキスト周波数は f_N=f_s/2 として標本化周波数f_sから定まる標本化系の量です。対象システム固有の伝達関数や時間応答を表す量ではないため、本問の「伝達特性でない」に該当します。ナイキスト周波数は標本化や別名保真の問題には関係しますが、その事実と対象の伝達特性であるかは別問題です。ナイキスト線図やナイキスト安定判別とも区別します。

選択肢の確認

選択肢1：時定数

正答ではありません。 時定数は一次遅れ系などの過渡応答がどの速さで変化するかを表し、対象システムの伝達特性に含まれます。

選択肢2：ゲイン

正答ではありません。 ゲインは入力に対して出力がどの程度の大きさになるかを表す量で、システムの伝達特性に該当します。

選択肢3：ステップ応答

正答ではありません。 ステップ状の入力を与えたときの出力の時間変化は、遅れや行き過ぎなどシステムの動的な伝達特性を表します。

選択肢4：インパルス応答

正答ではありません。 インパルス入力への応答は、線形時不変システムの伝達関数と対応し、対象の伝達特性を表します。

選択肢5：ナイキスト周波数

正答です。 f_N=f_s/2で標本化周波数から定まる標本化系の量で、対象システム固有の入出力関係を表す伝達特性ではありません。

覚えるポイント

• ゲイン・時定数はシステムの伝達特性を示す。
• ステップ応答・インパルス応答は標準入力への出力から動特性を示す。
• ナイキスト周波数はf_s/2で、対象システム固有の伝達特性ではない。