平成22年度 春期 午前Ⅱ 問12

✓ これが正解エA/D変換器への入力電圧：低い ／ 逆積分時間：短い ／ ディジタル値出力：小さい

解説

Aは入力が低く、逆積分時間が短く、出力値も小さくなります。

二重積分方式では、まず入力電圧を決まった時間だけ積分し、次に極性が逆の基準電圧を積分して、積分器の出力が0Vに戻るまでの時間を数えます。最初の積分は時間が一定なので、下降の傾きは入力電圧に比例します。波形Aは波形Bより下降が緩やかなので、入力電圧が低いと分かります。次の逆積分は基準電圧が一定なので上昇の傾きは同じで、Bより浅い位置から戻るAのほうが早く0Vに達し、逆積分時間が短くなります。この時間をクロックで数えた値がデジタル値なので、Aの出力は小さくなります。入力電圧、逆積分時間、出力値は同じ向きに動く、と覚えると組合せを選べます。

ほかの選択肢はなぜ違うのか

• アA/D変換器への入力電圧：高い ／ 逆積…：波形Aは、決まった時間の積分で下がる量がBより少ないので、入力電圧はBより低いと読み取れます。逆積分時間もBより短いので、入力電圧が高く逆積分時間が長いという組合せは、波形と二つとも逆です。
• イA/D変換器への入力電圧：高い ／ 逆積…：逆積分時間が短いことは波形と合っていますが、入力電圧を高いとしている点が誤りです。二重積分方式では入力電圧が高いほど逆積分時間も長くなるので、高い入力電圧と短い逆積分時間は組になりません。
• ウA/D変換器への入力電圧：低い ／ 逆積…：入力電圧が低い点とデジタル値出力が小さい点は合っています。しかし、波形Aは浅い位置から同じ傾きで0Vへ戻るので逆積分時間はBより短くなり、長いとしている点が波形と合いません。