電験三種 令和7年度(2025) 下期 理論 問13 過去問解説
水晶振動子と水晶発振回路に関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 水晶振動子は,水晶片を二つの電極で挟んだ素子である。
- (2) 水晶振動子の電気的な等価回路には,直列共振周波数と並列共振周波数の差が非常に小さいという特徴がある。
- (3) 水晶発振回路は,LC発振回路のコンデンサを水晶振動子に置き換えたものである。
- (4) 水晶発振回路は,LC発振回路と比較して周波数変動が非常に小さい。
- (5) 水晶発振回路を用いた周波数シンセサイザは,無線送信機の周波数源として利用されている。
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正解は(3)
解説
【考え方】水晶振動子が、コイルとコンデンサのどちらとして働くかがポイントです。
覚えるポイント:水晶振動子は、直列共振と並列共振の間のせまい周波数で、コイル(誘導性)として働きます。
■1 (1) つくり
水晶の板を2つの電極ではさんだ素子です。→ 正しいです。
■2 (2) 2つの共振周波数
直列共振周波数と並列共振周波数の差は、とても小さいです。→ 正しいです。
■3 (3) 何を置き換えたか
水晶振動子は、2つの共振周波数の間のせまい範囲で、コイルのように働きます。
なので、水晶発振回路は、LC発振回路のコイルを水晶振動子に置き換えたものです。
「コンデンサを置き換えた」は誤りです。→ 誤りです。
■4 (4) 周波数の安定
コイルとして働く範囲がとてもせまいので、周波数がほとんどずれません。→ 正しいです。
■5 (5) 使い道
周波数が安定しているので、無線送信機の周波数のもとに使われます。→ 正しいです。
答えは(3)ピヨ。
出典:令和7年度(2025) 下期 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13