第19回国試午後27問の類似問題

信号処理について正しいのはどれか。

a: 含まれる最高周波数が100Hzである時系列信号をA/D変換するには100Hzのサンプリング周波数を用いる。

b: 角周波数ωと周波数fとの間の関係はf=2πωで表される。

c: 不規則雑音に埋もれた信号を1000回加算平均すると雑音成分はもとのになる。

d: 時系列信号の周波数成分を知るにはフーリエ変換が有効である。

e: 時系列信号のA/D変換では標本化の前に量子化を行う。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

A/D変換について正しいのはどれか。

a: アナログ信号の下限周波数を遮断周波数とする高域フィルタを用いる。

b: サンプリング周波数を除去する帯域除去フィルタを用いる。

c: 信号周波数をサンプリング周波数の1/2以下に制限する低域フィルタを用いる。

d: A/D変換器の分解能はビット数と最大許容入力電圧とで決まる。

e: 無信号時の雑音を除去する不感帯を設ける。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

信号処理について正しいのはどれか。

a: 心電図をA/D変換するには、0.1Hzのサンプリング(標本化)周波数で十分である。

b: 不規則雑音に埋もれた繰り返し信号を検出するには加算平均法が有効である。

c: 計算機内のデータをペンレコーダに描かせるにはD/A変換が必要である。

d: A/D変換を行うと一般に信号対雑音比(S/N)が向上する。

e: 高速フーリエ変換(FFT)を行うと信号対雑音比が向上する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

サンプリングが正しく行われる組合せはどれか。信号周波数帯域（Hz）　--　ｻﾝﾌﾟﾘﾝｸﾞ周期（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

周波数帯域が20～60Hzの信号をAD変換するのに最低限必要なサンプリング周波数[Hz]はどれか。

1: 20

2: 40

3: 60

4: 120

5: 160

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

脳波計について正しいのはどれか。

a: 必要な周波数帯域は5.0?60Hzである。

b: 低域遮断周波数を規定する時定数は0.03秒である。

c: 雑音レベルは3.0μVp-p 以下である。

d: A/D変換時のサンプリング周波数は200 Hz以上である。

e: 最大感度は10μV/mm である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

信号周波数帯域とサンプリング周波数との組合せでA／D変換が正しく行われないのはどれか。信号周波数帯域　--　サンプリング周波数

a: 20Hz~20kHz ――――――――――- 30kHz

b: 4.0~4.1MHz ――――――――――- 20MHz

c: 0.05~100Hz ――――――――――- 500Hz

d: 0~0.2Hz ―――――――――――― 0.5Hz

e: 0.5~70Hz ―――――――――――- 100Hz

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

生体電気信号を500μs間隔でサンプルした。復元できる周波数の理論的上限は何Hz未満か。

1: 100

2: 200

3: 500

4: 1000

5: 2000

50Hzの正弦波を50Hzでサンプリングした。得られるサンプル値系列信号はどれか。

1: 直流信号

2: 5Hzの正弦波

3: 10Hzの正弦波

4: 25Hzの正弦波

5: 50Hzの正弦波

帯域が1kHzで電圧範囲が0～10Vの信号を10mVの分解能でAD変換し、リアルタイムで伝送するために最低限必要な伝送速度［kbps］はいくらか。

1: 1

2: 5

3: 10

4: 20

5: 100

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

図の回路について正しいのはどれか。ただし、Aは理想演算増幅器とする。

a: 時定数は10msである。

b: 通過域の増幅度は20 である。

c: 遮断周波数ではViとVoの位相差はゼロである。

d: 入カインピーダンスは周波数に反比例する。

e: 遮断周波数より十分に高い帯域で積分特性を有する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

帯域が1～100Hzの信号を量子化ビット数8bitでAD変換する。5秒間の信号を記録するのに最小限必要な容量[byte]はどれか。ただし、圧縮符号化は行わず、信号以外のデータは無視する。

1: 500

2: 1000

3: 2000

4: 4000

5: 8000

信号処理について正しいのはどれか。

a: 50Hzの雑音を除去するには遮断周波数25Hzの高域(通過)フィルタを用いる。

b: 角周波数ωと周波数fとの間の関係はf=2πωで表される。

c: 不規則雑音に埋もれた信号を1000回加算平均すると雑音成分はもとの1/√1000になる。

d: 時系列信号の周波数成分を知るにはフーリエ変換が有効である。

e: 時系列信号のAD変換では標本化の前に量子化を行う。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

振幅変調(AM)において変調波が1～2kHzの周波数帯域を持つ信号で搬送波の周波数が1,000kHzであるとき、被変調波の側波について正しいのはどれか。

a: 上側波帯の最高周波数は1,002kHzである。

b: 上側波帯の最低周波数は1,000kHzである。

c: 下側波帯の最高周波数は998kHzである。

d: 下側波帯の帯域幅は 2 kHz である。

e: 上・下側波帯の周波数スペクトルは対称である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路について正しいのはどれか。

a: 遮断周波数は約500Hzである。

b: 時定数は0.15msである。

c: 交流電圧を入力に加えたときの出力電圧は入力電圧より位相が進む。

d: 振幅が同一で周波数を2倍にすると出力は減少する。

e: 帯域除去フィルタとして使われる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

2kHzまでの周波数成分をもつ信号をAM変調し、周波数分割多重によって多チャネル同時通信する。同時に20チャネルの信号を伝送するとき、通信で占有する周波数帯域の合計帯域幅[kHz] はどれか。ただし、AM変調では両側波帯の信号成分を送るものとする。

1: 20

2: 40

3: 80

4: 160

5: 320

1kHzの正弦波を用いて1MHzの正弦波を振幅変調したとき、サイドバンド（側波体）の周波数として正しいのはどれか。

a: 900kHz

b: 999kHz

c: 1001kHz

d: 1010kHz

e: 1100kHz

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

2進符号の0、1をパルス振幅の大小に対応させて信号伝送を行う。パルス間隔を10ms とすると1秒間に伝送するビット数に最も近いのはどれか。

1: 0.1ビット

2: 1.0ビット

3: 10ビット

4: 100ビット

5: 1000ビット