70AM097第70回 臨床検査技師国家試験 過去問

電圧増幅度がそれぞれ 4 倍、10 倍、100 倍の増幅器を直列に接続したとき総合し た増幅度[dB]はどれか。

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正解: 5

正答

5

この問題のポイント

直列接続した増幅器の倍率を掛け合わせ、電圧利得を20 log10でdBへ変換します。

解説

直列接続では各段の電圧増幅度を掛け合わせます。

総合電圧増幅度 = 4 × 10 × 100 = 4,000倍

電圧利得は、

20 log10(4,000)
= 20 × log10(4 × 1,000)
= 20 × (0.602 + 3)
= 約72 dB

したがって正答は72 dBです。

ひっかけポイント
電力比は10 log10、電圧比・電流比は同一インピーダンス条件で20 log10を使います。

選択肢の確認

1.画像の選択肢 1
誤り。
画像の選択肢 1は24 dBです。4倍だけの利得に近く、3段の総合利得ではありません。

2.画像の選択肢 2
誤り。
画像の選択肢 2は32 dBです。増幅度を単純に足すなどした誤りで、4,000倍に対応しません。

3.画像の選択肢 3
誤り。
画像の選択肢 3は46 dBです。総合増幅度4,000倍の電圧利得ではありません。

4.画像の選択肢 4
誤り。
画像の選択肢 4は66 dBです。4倍の利得約12 dBを加え忘れた値に近く、正しくありません。

5.画像の選択肢 5
正しい。
画像の選択肢 5は72 dBです。20 log10(4,000)に一致するため正しいです。

覚えるポイント

  • 直列増幅度は倍率を掛けます。
  • 電圧利得dB = 20 log10(電圧比)です。
  • 4,000倍は約72 dBです。
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