第2回国試午後8問の類似問題

正しいのはどれか。

a: 繰返し方形波の周波数スペクトルを求めるには逆フーリエ変換を用いる。

b: 角周波数ωと周波数 f との関係はf =2πωで表される。

c: 時系列信号をフーリエ変換すると周波数成分を知ることができる。

d: 角周波数ωの正弦波(sin ωt)は一つの周波数成分で構成される。

e: 繰返し三角波には基本波以外に高調波成分が含まれる。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

生体時系列信号の解析手法と用途の組合せで正しいのはどれか。

1: ローパスフィルタ 　　　　 聴覚誘発電位の検出

2: FFT 周波数分析

3: 微分法 　　　　　　　　　 基線動揺の除去

4: 加算平均法 　　　　　　　 平滑化

5: 移動平均法 　　　　　　　 波形パターンの認識

A/D変換について正しいのはどれか。

1: オーディオ信号をCRT(ブラウン管)にディスプレイする変換のこと。

2: 一定の時間間隔で信号を出力すること。

3: アナログ量をデジタル量に変換すること。

4: デジタル量をアナログ量に変換すること。

5: アナログ回路におけるインピーダンス変換のこと。

一定の周期で同じ波形を繰り返す信号に不規則雑音が重畳している。周期に同期して100回の加算平均を行った。正しいのはどれか。

1: 信号のみが$1/10$に減少する。

2: 雑音のみが$1/10$に減少する。

3: 信号と雑音がともに$1/10$に減少する。

4: 信号と雑音がともに$1/100$に減少する。

5: 信号は$1/10$に減少し、雑音は$1/100$に減少する。

正しいのはどれか。

a: 繰返し方形波の周波数スペクトルを求めるには逆フーリエ変換を用いる。

b: 角周波数ωと周波数fとの間の関係は で表される。

c: 時系列信号をフーリエ変換すると周波数成分を知ることができる。

d: 角周波数ωの正弦波(sinωt)は一つの周波数成分で構成される。

e: 繰返し三角波には基本波以外に高調波成分が含まれる。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

最高周波数5kHzまで含んでいる信号をパルス通信する場合について誤っているのはどれか。

a: サンプリング周波数5kHzでサンプリングしても、理論的には信号を完全に伝送できる。

b: サンプリング周波数を100kHzとすると、サンプリング周波数が高すぎて、元の信号を再生することが困難となる。

c: サンプリング周波数を10kHzとしてサンプリングすると、理論的には信号を完全に伝送できる。

d: 適当な周波数でサンプリングして、パルス通信にすると一対の線で同時にいくつかの信号を伝送できる。

e: パルスの幅を信号で変調して伝送する方式もある。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

帯域が1～200Hzのアナログ信号をサンプリングするとき、エイリアシングを起こさないサンプリング間隔の最大値[ms]はどれか。

1: 1

2: 1.25

3: 2.5

4: 5

5: 10

通信について正しいのはどれか。

a: 心電図波形で光を変調して、光ファイバで送ることができる。

b: 変調された信号から、もとの情報を取り出すには復調操作が必要である。

c: パルス符号変調(PCM)は狭い周波数帯域ですむが、一般に雑音に弱い。

d: 振幅変調(AM)は周波数帯域も狭く、雑音にも強いのでよく用いられる。

e: 非常に低い周波数成分をもつ情報を無線で送るのは、たとえ変調操作を行っても不可能である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

雑音に関して誤っているのはどれか。

1: SN比を改善するために計測の周波数帯域幅を広くする。

2: 増幅器の最小入力信号レベルは雑音によって規定される。

3: AD変換に伴って発生する雑音を量子化雑音という。

4: 熱雑音は電子など荷電粒子の不規則振動に起因する。

5: 白色雑音の電力は計測の周波数帯域幅に比例する。

時系列信号の解析手法とその目的との組合せで誤っているのはどれか。

1: 加算平均 SN比の改善

2: 自己相関関数 周期的成分の抽出

3: フーリエ変換 周波数スペクトルの分析

4: 移動平均 高周波成分の除去

5: 2乗平均 微分波形の抽出

雑音対策について誤っているのはどれか。

1: 信号の入力導線にシールド線を使用する。

2: 入力導線をまとめると電磁誘導による交流雑音が軽減できる。

3: ディジタルフィルタは演算によって雑音を除去する。

4: 不規則雑音の低減化には加算平均を使用する。

5: 高周波雑音はハムフィルタで除去する。

信号を伝送するときの変調方式について誤っているのはどれか。

1: 耐雑音特性が強く要求されるときにはPCM(パルス符号変調)が使われる。

2: FMはAMより耐雑音特性は悪いが周波数帯域を広く使わなくて済む利点がある。

3: PWM(パルス幅変調)は振幅の変化を生じさせる雑音に強い性質がある。

4: パルス変調においては信号のサンプリングに関する標本化定理を満足しなければならない。

5: FM‐FMあるいはPWM‐FMなどの多重変調方式も用いられる。

電子計算機について誤っているのはどれか。

1: アナログ信号を処理するためにはA/D変換器でディジタル化する必要がある。

2: ノイマン方式では並列処理が基本である。

3: キーボードは入力装置として用いられる。

4: 多くの種類のアナログ信号を入力するためにA/D変換器のほかにマルチプレクサが用いられる。

5: 周辺のアナログ機器へ情報を与えるときにはD/A変換器が用いられる。

信号と同じ大きさの雑音がのった繰り返し信号を加算平均し雑音を1／100に減らしたい。何回加算すればよいか。

1: 10回

2: 100回

3: 1,000回

4: 10,000回

5: 100,000回

生体信号の伝送について正しいのはどれか。

a: 時分割方式により信号伝送の多重化を図ると復調操作が不要となる。

b: 振幅変調(AM)は周波数変調(FM)よりも雑音の混入に対して強い。

c: 光ファイバを用いると伝送情報量がきわめて大きく、画像データの伝送も容易となる。

d: パルス符号変調(PCM)は雑音の混入に対して最も強い方式である。

e: パルス符号変調(PCM)は信号の大きさをパルスの数に変えて信号伝送を行う。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいサンプリング可能な組合せはどれか。信号周波数帯域（Hz）- サンプリング周期〔ms〕

a: 0 ~0.2 ----------------- 3000

b: 4 ~10 ---------------- 125

c: 0.5~20 ---------------- 20

d: 10 ~100 ---------------- 2.5

e: 100~1000 --------------- 1

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

不規則雑音中の周期的な信号の検出においてSN比を15倍改善したい。同期加算平均回数の最小値はどれか。（情報処理工学）

1: 15

2: 45

3: 100

4: 225

5: 450

AD変換について正しいのはどれか。 

a: フラッシュ型AD変換器は高速変換に不向きである。 

b: 量子化ビット数を増やすと量子化誤差が小さくなる。 

c: 10kHzの信号を20kHzより低い周波数で標本化すると、元の信号を復元できない。 

d: 多チャンネル同時AD変換には、標本化保持（サンプルホールド）回路を用いる。 

e: LSBに対応した電圧が大きいほど量子化誤差が小さい。 

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

信号を伝送するときの変調方式について誤っているのはどれか。

1: 宇宙通信のように耐雑音特性が強く要求されるときには、回路が複雑になってもPCM(パルス符号変調)が使われる。

2: FMはAMより耐雑音特性は悪いが周波数帯域を広く使わなくて済む利点がある。

3: PWMは振幅の変化を生じさせる雑音に強い性質がある。

4: 信号を変調する際には、信号のサンプリングに関する標本化定理を満足しなければならない。

5: 伝送方式によっては、FM-FMあるいはPWM-FMなどの多重変調方式をとることもある。

電子回路による電気信号の増幅について正しいのはどれか。

1: 増幅度(利得)が大きいほど信号対雑音比(S/N)が大きい。

2: 電圧増幅するためには増幅器の入力インピーダンスは大きい方がよい。

3: 最もよく用いられる半導体の増幅素子はダイオードである。

4: 半導体工学の進歩によりどのように小さな信号を増幅する場合でも雑音を問題にする必要がなくなった。

5: 生体信号を計測するときには増幅器の入力インピーダンスより出力インピーダンスに注意する必要がある。