図A の回路で図B の入出力波形を得たとする。正しい関係はどれか。
図A の回路で図B の入出力波形を得たとする。正しい関係はどれか。
- ⑴ CR ＜T出力が立ち上がりで鋭く振れ周期の途中で減衰しており、時定数が周期より小さい微分回路の波形です。
- ⑵ CR ＝T時定数が周期と等しいと出力は減衰しきらず、鋭い振れにはなりません。
- ⑶ CR ＝1/TCRと1/Tを等しいとする式は単位が合わず、関係として成り立ちません。
- ⑷ CR ＞T時定数が周期より大きいと出力は入力に近い形のまま保たれます。
- ⑸ CR ＞＞T時定数がはるかに大きいと積分回路として三角波に近い波形になります。
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⑴です。示された入出力波形では、方形波を入れたときに出力が立ち上がりと立ち下がりで鋭く振れ、そのあと周期の途中で十分に減衰しています。これはCR回路が微分回路として働いている姿で、時定数CR が入力波形の周期T より小さいときに現れます。時定数が周期と同程度かそれより大きいと、出力は減衰しきらず入力に近い形、さらに大きくなると積分回路として三角波に近い形になります。時定数と周期の大小関係が波形の姿を決めます。
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