アナログ・電子回路

スイッチとコンデンサCで電圧をサンプリングしたときに、コンデンサに残る熱雑音の電圧(実効値)として正しいものはどれか。(k:ボルツマン定数、T:絶対温度)

  1. A容量Cが大きいほど大きくなる
  2. B√(kT/C) で、スイッチの抵抗には依存しない
  3. Cスイッチの抵抗が大きいほど大きくなる
答えと解説を見る

正解：B. √(kT/C) で、スイッチの抵抗には依存しない

スイッチの抵抗による熱雑音は、抵抗が大きいほど大きくなりますが、同時に帯域が狭くなるため打ち消し合い、コンデンサに残る雑音電圧の実効値は √(kT/C) となります。これをkT/C雑音といい、雑音を減らすには容量を大きくする必要があります。

  • A. 容量が大きいほど雑音電圧は小さくなります。
  • B. 正しい。√(kT/C) で、抵抗の値には依存しません。
  • C. 抵抗が大きいと雑音密度は増えますが帯域が狭まるため、結果は抵抗に依存しません。
この分野を解く 分野ページへ

アナログ・電子回路のほかの問題

  1. バターワース特性のローパスフィルタの特徴として正しいものはどれか。
  2. バイポーラ入力のオペアンプを使った反転増幅回路で、非反転入力とグラウンドの間に、入力抵抗と帰還抵抗の並列値に等しい抵抗を入れる目的はどれか。
  3. 理想オペアンプの特性として正しい組み合わせはどれか。
  4. 理想オペアンプを使った反転増幅回路で、入力抵抗Ri = 10 kΩ、帰還抵抗Rf = 100 kΩのとき、電圧利得はいくらか。
  5. 抵抗R = 1 kΩとコンデンサC = 1 µFで構成したRCローパスフィルタのカットオフ周波数に最も近いものはどれか。