2つの増幅器を直列に接続した回路を図に示す。増幅器1の電圧増幅度は10 とする。…
2つの増幅器を直列に接続した回路を図に示す。増幅器1の電圧増幅度は10 とする。入力電圧Vi の値として0.2 mV の信号を加えたとき、出力電圧Vo の値は0.2 V であった。増幅器2の電圧利得［dB］はどれか。
- ⑴ 1010dBは増幅度が約3.2倍のときの値で、計算結果と合いません。
- ⑵ 2020dBは増幅度10倍のときの値で、増幅器1の利得にあたります。
- ⑶ 40増幅度100倍を20log10で換算して40dBとなります。
- ⑷ 5050dBは増幅度が約316倍のときの値です。
- ⑸ 6060dBは全体の増幅度1,000倍に対応する値で、増幅器2だけの利得ではありません。
この問題は別冊の図版（写真・図・表など）を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は⑶です。2つの増幅器を直列につないだときの全体の電圧増幅度は、それぞれの増幅度の積になります。入力0.2mV に対して出力が0.2V なので、全体の増幅度は0.2を0.0002で割って1,000倍です。増幅器1の増幅度が10なので、増幅器2の増幅度は1,000を10で割って100倍となります。電圧利得をデシベルで表すには増幅度の常用対数を20倍するので、100の対数である2に20を掛けて40dB となります。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp220421-06.html）を加工して作成