医用電気電子工学の過去問

光エレクトロニクスについて正しいのはどれか。

1: 太陽電池は光エネルギーを貯える素子である。

2: ホトダイオードを用いると光信号を電気信号に変えることができる。

3: 半導体レーザは位相のそろった光を電気信号に変える。

4: 発光ダイオードは半導体レーザの一種である。

5: 光電子増倍管は光を増幅して高エネルギーの光を発生する。

光エレクトロニクスについて正しいのはどれか。

1: 光ファイバは発光する線維の一種である。

2: 半導体レーザは発光素子の一種である。

3: CCDは光の波長を区別して三原色を検出する。

4: 発光ダイオードはレーザメスに用いられる。

5: 太陽電池は主に熱を電気に変換する。

信号の変調について誤っているのはどれか。

1: 変調された信号から元の情報を取り出すには復調操作が必要である。

2: 振幅変調(AM)より周波数変調(FM)の方が伝送中に加わる雑音に強い。

3: パルス符号変調(PCM)は広い周波数帯域を必要とし、装置も複雑であるが、雑音に強い。

4: 光ファイバを用いると、心電図を変調操作なしで伝送することができる。

5: 脳波信号を無線伝送するには変調操作が必要である。

アナログ回路とディジタル回路について誤っているのはどれか。

1: 信号の増幅にはディジタル回路が適している。

2: アナログ回路は連続量を扱うが、ディジタル回路は不連続量を扱う。

3: ディジタル回路は論理演算に適している。

4: 信号を0と1の2値で表して扱う回路はディジタル回路である。

5: アナログ信号をディジタル回路で処理するためにはA/D変換回路で信号をディジタル化する必要がある。

2進法の1110を10進法で表現したとき、正しいのはどれか。

1: 3

2: 7

3: 12

4: 14

5: 17

負帰還増幅器がよく用いられる理由として正しいのはどれか。

1: 消費電力が小さい。

2: 電磁的雑音が小さい。

3: 発振しやすい。

4: 周波数特性が優れている。

5: 増幅度(利得)が大きい。

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。

差動増幅器について誤っているのはどれか。

1: 周囲の温度変化に対して比較的安定している。

2: 2個以上のトランジスタやFETを用いて構成されている。

3: 電源電圧の変動に対しては比較的強い。

4: 二つの入力端子があり、一つの端子にのみ信号を加えてもよい。

5: CMRR(同相弁別比)は小さい方がよい。

図に示す演算増幅器を用いた回路の近似的な電圧の増幅度（利得）として正しいのはどれか。

1: -0.1

2: -1

3: -10

4: -20

5: ?100

演算増幅器について正しいのはどれか。

1: 演算増幅器そのものの電圧利得は1である。

2: 通常は正帰還をかけて使用する。

3: 抵抗、コンデンサを付加しても積分回路を構成できない。

4: 交流信号は増幅できない。

5: インピーダンス変換回路を構成できる。

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

1: 二次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、一次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

2: 一次側に100Vの交流電圧をかけると、二次側には25Vの交流電圧が発生する。

3: 二次側で100Wの電力が取り出されているとき、一次側には200Wの電力が入力されている。

4: 二次側から電力を入力すると、一次側で増幅された電力を取り出せる。

5: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図に示す回路のスィッチSを閉じたとき、A-B間の電圧波形はどれか。ただし、スイッチを入れる直前のコンデンサの電圧は0とする。

図に示す回路で、スィッチSを閉じても電流計の針が振れない（電流が流れない）ときにR1の値はどれか。

1: 0.5kΩ

2: 0.1kΩ

3: 1.5kΩ

4: 3.0kΩ

5: 6.0kΩ

コンデンサC1=2μFとC2=1μFを直列に接続したとき、およその合成容量はどれか。

1: 0.3μF

2: 0.5μF

3: 0.7μF

4: 1.5μF

5: 3.0μF

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

a: 静電シールドをするには、できるだけ抵抗率の大きい導体で対象領域を囲むとよい。

b: 磁気シールドするには、できるだけ透磁率が小さい材料で対象領域を囲むとよい。

c: 十分低い周波数の妨害については、誘電率が非常に小さい材料で対象領域を囲めば、電界も磁界もシールドされる。

d: 十分高い周波数の妨害については、電気的良導体で対象領域を囲めば、電界も磁界もシールドされる。

e: 超電導体はシールド用材料として理想的である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

1: 直線電流の近くでは、電流と平行に磁界が発生する。

2: 円形コイルに電流を流すと、コイル面内で中心に向かう磁界が発生する。

3: 一様な磁界中に棒磁石を磁界と直角に置くと、磁石は力を受けない。

4: 磁界中を磁界と直角方向に走行する電子は力を受けない。

5: 2本の平行導線に同方向に電流が流れていると、両者の間に力が働く。

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

a: 一定の大きさの正弦波電流を流して、周波数を2倍にすると極板間電位差は2倍になる。

b: 正弦波交流電圧をかけると、流れる電流の位相は電圧に対して90°進む。

c: 極板間距離を2倍にすると容量が1/2になる。

d: 極板面積を2倍にすると容量が1/2になる。

e: 極板間に絶縁物をはさむと容量が減少する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

真空中に1C（クーロン）の点電荷Aと2C（クーロン）の点電荷Bが距離1cm離れて存在する。正しいのはどれか。

a: Bが受ける力はAの受ける力の2倍である。

b: A及びBの電荷量をいずれも2倍にすればAの受ける力は変わらない。

c: Aの電荷量を2倍にすると、A及びBの受ける力はいずれも2倍になる。

d: A、B間の距離を0.5cmにするとBの受ける力は4倍になる。

e: Bが受ける力の方向は、A、Bを結ぶ直線に垂直である。

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: 最高200Hzの周波数成分を含むアナログ信号をA/D変換するときのサンプリング(標本化)周波数は400Hz以上でなければならない。

b: 加算平均法は信号の周波数成分(スペクトル)を求めるのに有効である。

c: 高速フーリエ変換(FFT)は雑音中の信号の波形を再現するのに有効である。

d: 繰り返しのある信号をN回加算平均すると信号対雑音比(S/N)は1/√N倍に低下する。

e: 計算機内のデータベースをペンレコーダに連続量として描かせるにはD/A変換が必要である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e