電験三種 令和5年度(2023) 上期 理論 問18(b) 過去問解説

問18(b) 《電子回路(直線検波回路)》
(選択問題:問17または問18のどちらか1問を解く) 振幅変調について,次の(a)及び(b)の問に答えよ。 (b) 次の文章は,直線検波回路に関する記述である。 振幅変調した変調波の電圧を,図2の復調回路に入力して復調したい。コンデンサ $C$[F]と抵抗 $R$[Ω]を並列接続した合成インピーダンスの両端電圧に求められることは,信号波の成分が (ア) ことと,搬送波の成分が (イ) ことである。そこで,合成インピーダンスの大きさは,信号波の周波数に対してほぼ抵抗 $R$[Ω]となり,搬送波の周波数に対して十分に (ウ) なくてはならない。 上記の記述中の空白箇所(ア)〜(ウ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
問18(b)の図
  1. (1) (ア) ある (イ) なくなる (ウ) 大きく
  2. (2) (ア) ある (イ) なくなる (ウ) 小さく
  3. (3) (ア) なくなる (イ) ある (ウ) 小さく
  4. (4) (ア) なくなる (イ) なくなる (ウ) 小さく
  5. (5) (ア) なくなる (イ) ある (ウ) 大きく
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正解は(2)
解説
【考え方】出力に残したいのは信号波、取り除きたいのは搬送波です。コンデンサは速い波ほど通しやすいことを使います。 覚えるポイント:コンデンサのリアクタンス $X_{\mathrm{C}} = \dfrac{1}{\omega C}$ は、周波数が高いほど小さい ■1 (ア)(イ) 何を残すか 振幅変調した波から、元の信号波(音などの情報)を取り出すことを、復調(検波)といいます。 出力に残したいのは信号波です。→ (ア) ある 取り除きたいのは搬送波(情報を運ぶための速い波)です。→ (イ) なくなる ■2 (ウ) 搬送波に対するインピーダンス コンデンサのリアクタンス(交流の流れにくさ)は、速い波ほど小さくなります。 信号波はゆっくりした波なので、コンデンサにはほとんど流れず、合成インピーダンスはほぼ R になります。 搬送波は速い波なので、コンデンサのリアクタンスが小さくなり、搬送波の電流はコンデンサの方へ逃げます。 そのため、出力の電圧には搬送波がほとんど残りません。 搬送波に対しては、合成インピーダンスが十分小さくなければなりません。→ (ウ) 小さく 答えは(2)ピヨ。
出典:令和5年度(2023) 上期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)理論 問18(b)