74PM75｜第74回 診療放射線技師国家試験 過去問
2つの増幅器を直列に接続した回路を図に示す。 増幅器1の電圧増幅度は10とする。入力電圧Viとして0.2 mVの信号を加えたとき、出力電圧Voは0.2 Vであった。 増幅器2の電圧利得［dB］はどれか。
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正解: 3
正答
3
この問題のポイント
直列増幅器では電圧増幅度を掛け、求めた比を20log₁₀でdBへ変換します。
解説
全体の電圧増幅度はVo/Vi＝0.2 V/(0.2×10⁻³ V)＝1,000です。公式回路では増幅器1の増幅度が10なので、増幅器2は1,000/10＝100です。電圧利得は20log₁₀100＝20×2＝40 dBとなります。電力利得の10logと混同しません。
選択肢の確認
1
1．10
判定：正答ではない（記述は誤り）。 10 dBは電圧比約3.16に相当し、必要な電圧比100を満たしません。
2
2．20
判定：正答ではない（記述は誤り）。 20 dBは電圧比10で、これは増幅器1の利得に相当します。
3
3．40
判定：正答（記述は正しい）。 増幅器2の電圧比100を20log₁₀で表すと40 dBです。
4
4．50
判定：正答ではない（記述は誤り）。 50 dBは電圧比約316で、全体出力を0.632 Vまで増幅してしまいます。
5
5．60
判定：正答ではない（記述は誤り）。 60 dBは電圧比1,000で、増幅器2単体ではなく回路全体の電圧利得です。
覚えるポイント
- 直列の線形増幅度は積、dB利得は和です。
- 電圧・電流比は20log₁₀、同一インピーダンスの電力比は10log₁₀を用います。
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