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第三種電気主任技術者・2010年度・理論

2010年度 理論 問18(b)

交流回路・三相回路三相回路電子回路

問題文

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演算増幅器(オペアンプ)について、次の(a)及び(b)に答えよ。

図1及び図2のような直流増幅回路がある。それぞれの出力電圧 Vo1V_{o1} [V], Vo2V_{o2} [V] の値として、正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。
ただし、演算増幅器は理想的なものとし、Vi1=0.6V_{i1}=0.6 [V] 及び Vi2=0.45V_{i2}=0.45 [V] は入力電圧である。

2010年度 理論 問18(b)の問題図1

出典：第三種電気主任技術者 2010年度 理論 問18(b)

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正答：(2)

要点

正解は(2)。図1。入力が非反転入力端子(+)に加えられています。これは非反転増幅回路です。増幅率 Av=1+RfRs=1+100k10k=11A_v = 1 + \dfrac{R_f}{R_s} = 1 + \dfrac{100\text{k}}{10\text{k}} = 11倍。

詳細解説を読む

正解は(2)です。
・図1: 入力が非反転入力端子(+)に加えられています。これは非反転増幅回路です。
増幅率 Av=1+RfRs=1+100k10k=11A_v = 1 + \dfrac{R_f}{R_s} = 1 + \dfrac{100\text{k}}{10\text{k}} = 11倍。
Vo1=11×0.6=6.6V_{o1} = 11 \times 0.6 = 6.6 [V]。
・図2: 入力が抵抗 30kΩ30\text{k}\Omega を介して反転入力端子(-)に加えられ、非反転入力端子(+)は接地されています（回路図の結線より）。これは反転増幅回路です。
増幅率 Av=−RfRs=−200k30k=−203A_v = -\dfrac{R_f}{R_s} = -\dfrac{200\text{k}}{30\text{k}} = -\dfrac{20}{3}倍。
Vo2=−203×0.45=−20×0.15=−3.0V_{o2} = -\dfrac{20}{3} \times 0.45 = -20 \times 0.15 = -3.0 [V]。
以上より、選択肢(2)が正解です。

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