24PM038｜第24回 言語聴覚士国家試験 過去問

正答

1

この問題のポイント

無限に持続する純音は単一周波数の線スペクトルになるが、有限時間だけ切り出したトーンバーストは時間窓の影響で中心周波数の周囲へ成分が広がる。したがって単に「ある周波数で最大となる線スペクトル」とする1が不適切である。

解説

時間波形と周波数スペクトルには時間―周波数のトレードオフがある。短いトーンバーストほどスペクトル幅は広く、包絡の形でも側帯域が変わる。純音は理想的には基本周波数1本の線、白色雑音は広い帯域で単位帯域当たりの強さが一定の連続スペクトル、理想インパルスは瞬時信号のため全周波数に均等な連続スペクトルを持つ。周期的複合音は基本周波数の整数倍に離散成分が並ぶ。

選択肢の確認

1．トーンバースト―線スペクトル：誤り。有限長なので中心周波数周囲に幅を持つ連続的な分布となる。
2．純音―基本音のみの線：正しい。理想的な正弦波は単一周波数成分である。
3．白色雑音―平坦な連続：正しい。単位帯域幅当たりのパワーが一定である。
4．インパルス―平坦な連続：正しい。理想的瞬時信号は広い全周波数成分を含む。
5．周期的複合音―倍音線スペクトル：正しい。基本周波数と整数倍の調波が離散的に並ぶ。

覚えるポイント

信号を短く切るほど周波数は広がる。純音は線、雑音・インパルスは連続、周期的複合音は調波の線列である。