43PM17|第43回 第2種ME技術実力検定試験 過去問
弁別比が 100 dB の差動増幅器に 1 V の同相信号を入力したら 10 mV の出力を得た。この増幅器に逆相信号 2 mV を入力したときの出力[V]はどれか。
解答・解説を見る
正解: 3
正答
3
この問題のポイント
弁別比から差動利得と同相利得の比を求め、差動入力の出力を計算します。
解説
まず同相入力時の出力から同相利得を求め、弁別比から差動利得を求めます。
公式:CMRR[dB] = 20 log₁₀(Aᵈ/Aᶜ)、したがって Aᵈ/Aᶜ = 10^(CMRR/20)
単位:10 mV = 0.010 V、2 mV = 0.002 V。電圧利得は無次元です。
代入:Aᶜ = 0.010 V/1 V = 0.01、Aᵈ/Aᶜ = 10^(100/20) = 10⁵
計算:Aᵈ = 0.01 × 10⁵ = 1000、出力 = 1000 × 0.002 V = 2 V
選択肢:3の2 Vです。
選択肢の確認
1.0.1
誤り。
0.1 Vは求めた差動利得1000を2 mVへ掛けた値ではありません。
2.0.2
誤り。
0.2 VではCMRR100 dBから得る差動利得を1桁小さく扱っています。
3.2
正しい。
同相利得0.01、差動利得1000より、2 mVの差動入力で2 Vです。
4.10
誤り。
10 Vは差動入力または利得を過大に扱った値です。
5.20
誤り。
20 Vも正しい差動利得と2 mVの積ではありません。
覚えるポイント
CMRR[dB] = 20 log₁₀(Aᵈ/Aᶜ)。電圧比100 dBは10⁵倍です。
掲載内容は受験学習用に編集しています。正式な正答・採点上の取扱いは、各試験実施機関の発表を優先してください。 情報の確認方法と訂正窓口は編集方針に掲載しています。 本サービスは診断・治療・臨床判断を目的とするものではありません。
問題文・正答・解説に誤りを見つけたら、この問題の誤りを報告する([email protected])までお知らせください。確認して修正します。