https://www.happycampus.co.jp/public/tags/%E6%95%B4%E6%B5%81%E5%9B%9E%E8%B7%AF/ タグ“整流回路”の公開資料 ja-JP happycampus rss generator https://www.happycampus.co.jp cs@happycampus.co.jp cs@happycampus.co.jp Copyrightⓒ 2002-2026 AgentSoft Co., Ltd. All rights reserved Thu, 02 Jul 2009 22:57:15 +0900

-1- 21 2 9 1 1.1 次の 3 つの定電流回路を説明せよ。 1.2 基本的には、オペアンプに負帰還が掛かっているため、バーチャ ル・ショートが成り立つ。このことを利用して定電流を流す回路 を作成している。[282]
-1- 21 2 9 1 1.1 次の 3 つの定電流回路を説明せよ。 1.2 基本的には、オペアンプに負帰還が掛かっているため、バーチャ ル・ショートが成り立つ。このことを利用して定電流を流す回路 を作成している。 1.2.1 定電流回路 1 オペアンプのバーチャル・ショートより、 Vin = V (1) したがって、点 4 の電圧は入力電圧によって決められるため Vin = RsI46 (2) と表すことができる。 また、電流 I45 には流れないため I34 = I46 (3) が成り立つ。 つまり、抵抗 Z が変動しても、電流 I34 は変わらないため、次 式が成り立ち、 I3..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:19 +0900

RC 1 21 6 9 1 RC -1- 1.1 問題 次の RC フィルターの動作を説明せよ。 Fig.1 RC lter 1.2 解法 各経路について、回路方程式を立てると I12 = I23 + I24 (1)[196]
RC 1 21 6 9 1 RC -1- 1.1 問題 次の RC フィルターの動作を説明せよ。 Fig.1 RC lter 1.2 解法 各経路について、回路方程式を立てると I12 = I23 + I24 (1) Vin 1I12 R1I23 = 0 (2) Vin 1I12 (R2 + 2)I24 = 0 (3) Vout = 2I24 (4) と表すことができる。 i = 1 j!C i とする。また、電流についてはサ フィックスを各経路として表している。式 (1)～(3)を整理すると、 0 B B B B @ 1 1 1 1 R1 0 1 0 R2 + 2 1 C C C C ..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:19 +0900

-1- LM4041 21 2 9 1 -1- 1.1 問題 次の LM4041 を利用した定電圧源回路を完成させよ。 Fig.1 LM4041を用いた基準電圧回路 1.2 解法 LM4041 は、高精度マイクロパワー・[214]
-1- LM4041 21 2 9 1 -1- 1.1 問題 次の LM4041 を利用した定電圧源回路を完成させよ。 Fig.1 LM4041を用いた基準電圧回路 1.2 解法 LM4041 は、高精度マイクロパワー・シャント型基準電圧であ る。上記回路に至るには、National Semiconductorのデータシー トを熟読する必要があるが、今回は出来上がった回路に対しての 考え方について述べる。まずは、この回路に流れる電流について 考える。以下の Fig.2を利用して述べる。 Fig.2電流の流れ Fig.2に電流の流れを示した。I1 は Vin から Vout に流れ、I2;I..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:15 +0900

(comparator circuit) 21 2 10 1 1 1.1 問題 1 次に示す入出力間の関係をもったコンパレータ回路を作成せよ。 Fig.1入出力動作 1.2 解法 1 Fig.1の入出力間の関係を考えると、立[226]
(comparator circuit) 21 2 10 1 1 1.1 問題 1 次に示す入出力間の関係をもったコンパレータ回路を作成せよ。 Fig.1入出力動作 1.2 解法 1 Fig.1の入出力間の関係を考えると、立上がりと立下りの入力電 圧が違うことが伺える。そこで、ヒステリシスコンパレータ－を 考えることで、上記動作を行える回路を作成する。 まず、以下のような回路（Fig.2）を仮定し考えてみる。 問題の入出力動作では、出力電圧が-10Vから 10V の変動である Fig.2コンパレータ回路（立上がりと立下りを区別） のでオペアンプの電源については± 10V のものを考えた（オペア ンプの損失は考慮しない）。次に、ヒステリシスコンパレータを 考えるので、マイナスの入力側に、動作の敷居値となる Vref をと り、プラス入力側には、入出力間の抵抗分割で与えるものを考え た（ヒステリシスコンパレータの一般形）。立上がりと立下りで場 合分けをした理由は、入出力間動作を見てもわかるように、立上 がりと立下りで敷居値が異なる。したがって、抵抗の比もしくは、 Vref 1;2 を考慮..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:18 +0900

Operational Ampli er -3- 21 5 30 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 　 図 1: 増幅器 1.2 解法 この回路の入出力関係を求めるに当たり、電流をI12;I23;I24[214]
Operational Ampli er -3- 21 5 30 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 　 図 1: 増幅器 1.2 解法 この回路の入出力関係を求めるに当たり、電流をI12;I23;I24(I45) のように定義する。suffixが各経路と向きを表している。また、抵 抗 Ra = Rx + R3 と置いて回路方程式を立てると I12 = I23 + I24 (1) Vin R1I12 R2I23 = 0 (2) Vin R1I12 (Ra + R4)I24 = Vout (3) R4I24 = Vout (4) 式 (1)、(2)、(3)より 0 B B B B..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:17 +0900

Operational Ampli er -2- differential amplifier 21 6 7 1 -1- 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 　 図 1: 差動増幅器 1 1.2 解法 こ の 回[184]
Operational Ampli er -2- differential amplifier 21 6 7 1 -1- 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 　 図 1: 差動増幅器 1 1.2 解法 こ の 回 路 の 入 出 力 関 係 を 求 め る に 当 た り、電 流 を I12(I26);I34(I45) のように定義する。suffix が各経路と向き を表している。 まず、V+ 側の関係を考える。 V+ = R4I45 (1) Vin + = (R3 + R4)I45 (2) 式 (1),(2)より V+ = R4 R3 + R4 Vin + (3) 次に、V 側の関係を考える。 Vin V = R1I12 (4) V Vout = R2I12 (5) 式 (4),(5)より Vout = V R2I12 (6) = V R2 R1 (Vin V ) (7) バーチャル・ショートより (V = V+ ) Vout = V+ R2 R1 (Vin V+ ) (8) = ( 1 + R2 R1 ) V+ R2 R1 Vin (9) 式 (3)を式 (9)に代入す..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:18 +0900

Operational Ampli er -1- inverting ampli er 21 1 26 1 -1- 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 1.2 解法 まず、オペアンプの基本的な動作より Vout[194]
Operational Ampli er -1- inverting ampli er 21 1 26 1 -1- 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 1.2 解法 まず、オペアンプの基本的な動作より Vout = Av(V+ V ) (1) また、オペアンプの 側の入力端子は電流が流れ込まないため V = (Vout Vin ) R1 R1 + R2 + Vin (2) と表すことができる。 式 (2)を式 (1)に代入すると Vout = AvV+ Av R1 R1 + R2 (Vout Vin ) AvVin (3) ( 1 + AvR1 R1 + R2 ) Vout = ..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:14 +0900

BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 図 1: バイカット型 BPF 2 解法 まず、図１の回路方程式を立てるため、各 Amp に分けて導出す ることを考える。 [238]
BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 図 1: バイカット型 BPF 2 解法 まず、図１の回路方程式を立てるため、各 Amp に分けて導出す ることを考える。 Amp.3について回路方程式を立てると 図 2: Amp.3について Vo2 2RI = Vend (1) Vo2 RI = 0 (2) 式 (1),(2)より Vo2 = Vend (3) と表すことができる。 次に、Amp.2について回路方程式を立てる。反転増幅回路を参 考にすると 図 3: Amp.2について Vo2 Vo1 = 1 j!C R2 (4) Vo2 Vo1 = 1 j!CR 2 (5) さらに、Amp.1について回路方程式を立てる。式 (3),(5)を用 いて I12 = I24 + I34 + I38 (6) Vin R4I12 1 j!C I24 = Vo1 (7) Vin R4I12 R1I34 = Vo1 (8) Vin R4I12 = 0 (9) Vin R4I12 R3I38 = Vend (10) Vend = Vo2 (1..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:13 +0900

BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 Amp1,2は理想アンプとする（バーチャルショートが成り立つ）。 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路に[248]
BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 Amp1,2は理想アンプとする（バーチャルショートが成り立つ）。 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I12 I23 I24 I54 I46(I67)I78(suffixが各経路をあらわしている) とするとキルヒホッフの第一法則、第二法則を用いて I12 = I23 + I24 (1) I24 + I54 = I46 (2) Vin R1I12 1 j!C I23 = 0 (3) Vin R1I12 R2I24 ( R3 + 1 j!C ) I46 = Vout (4) Vout = 2 RI 78 (5) また、理想アンプのためバーチャルショートを用いると 1 j!C I23 = RI 78 (6) R2I24 + 1 j!C I46 = 0 (7) と表すことができる。 式 (5),(6)より、 Vout = 2 j!C I23 (8) 次に、式 (1),(2),(3),(4),(7)を用いて行列式を表すと 0 B B B B B B B..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:17 +0900

(Full-Wave Circuit) 21 1 26 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。また、オフセット電圧が Amp.1に加わっている場合の動作を確認せよ。 Fig.1全波整流回路 1.2 入出力関係 [236]
(Full-Wave Circuit) 21 1 26 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。また、オフセット電圧が Amp.1に加わっている場合の動作を確認せよ。 Fig.1全波整流回路 1.2 入出力関係 (オフセット電圧なし) まず、全波整流回路の動作から考えて、入力電圧の場合分けを 行う。Vin > 0 の場合の等価回路を表すと Fig.2Vin > 0 の場合 入力電圧が正のため、点4→点5に電流は流れない。また、Amp.2 のプラス側への入力もインピーダンスが無限大のため、電流は流 れないと考えることができる。したがって、Fig.2に示した電流経 路を考えた場合、点 3 での電圧 (V3とする)は、点１での電圧の反 転増幅となるため V3 = R2 R1 Vin (1) Amp.2のプラス側の入力は、Amp.1のマイナス側の入力と繋 がっているため、Amp.1でのバーチャルショートを利用して、グラ ンドにつながっていると考えることができる。したがって、Amp.2 も Amp.1と同様に反転増幅となるため Vout = R6 R4 V3 (2) したがって..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:11 +0900

BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I12 I23 I25 I24 I54(suffi[214]
BPF(Band Pass Filter) 21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I12 I23 I25 I24 I54(suffixが各経路をあらわしている)とする とキルヒホッフの第一法則、第二法則を用いて I12 = I23 + I24 + I54 (I25 = I54 :virtual short) (1) Vin R1I12 R2I23 = 0 (pass : 123) (2) Vin R1I12 I24 j!C = Vout (pass : 1246) (3) Vin R1I12 I25 j!C R5I54 = Vout (pass : 1254) (4) また、オペアンプの入力電圧を V V+ とし、理想的なオペアン プとすれば V = V+ と表すことができる。従って、5 の地点での 電圧は 0 であるため、 Vout = R5I54 (5) と表すことができる。 式(1)～式(4)までを考えると、未知数が4、変数(電流値)が4の ためI54を求めることができる。そして、..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:11 +0900

(adder circuit) 21 1 25 1 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 Fig.1加算回路１ 1.2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I13; I[226]
(adder circuit) 21 1 25 1 1 1.1 問題 次の回路の入出力の関係を求めよ。 Fig.1加算回路１ 1.2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I13; I23(suffixが各経路をあらわしている)とする。また、オ ペアンプの入力電圧をそれぞれ V ;V+ とし、キルヒホッフの第一 法則、第二法則を用いて表すと V = R3 R3 + R4 Vout (1) V+ = Vin 1 R1I13 (2) V+ = Vin 2 R2I23 (3) I23 + I13 = 0 (4) 式 (2),(3),(4)を用いて、V+ を抵抗と入..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:20 +0900

21 6 9 1 1.1 問題 次の回路の熱雑音について説明せよ。 Fig.1 RCフィルター 1.2 解法 抵抗が持つ熱雑音のモデルを次のように定義する。 Fig.2抵抗の熱雑音のモデル 抵抗の持つ熱雑音源を電源 Vn[262]
21 6 9 1 1.1 問題 次の回路の熱雑音について説明せよ。 Fig.1 RCフィルター 1.2 解法 抵抗が持つ熱雑音のモデルを次のように定義する。 Fig.2抵抗の熱雑音のモデル 抵抗の持つ熱雑音源を電源 Vn 1 として扱うことにする。次に、 このモデル Fig.1に当てはめてみると、次のようになる。 Fig.3抵抗のモデルに熱雑音を考慮した RC フィルター 今回、出力として扱われるのは、点 6 の位置であるので、この 位置での熱雑音を計算する。抵抗が二つあるため、熱雑音源（電 源）が二つある。重ね合わせの理より、Vn 1 のみで考えると、 I32 = I21 + I24 (..]]> Thu, 02 Jul 2009 22:57:21 +0900

21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。また、ゲイン曲線、位相曲線を 描け。 Fig.1 2次ローパスフィルター回路 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I12, I[270]
21 1 26 1 問題 次の回路の伝達関数を求めよ。また、ゲイン曲線、位相曲線を 描け。 Fig.1 2次ローパスフィルター回路 2 解法 まず、Fig.1の回路方程式を立てるため、各経路における電流を 変数 I12, I23(I35), I24(I46) (suffixが各経路をあらわしている)と するとキルヒホッフの第一法則、第二法則を用いて I12 = I23 + I24 (1) Vin R1I12 R2I23 1 jωC2 I23 = 0 (pass : 1235) (2) Vin R1I12 1 jωC1 I24 = Vout (pass : 1246) (3) また、imaginary shortを用いて Vout = 1 jωC2 I23 (4) Vin R1I12 1 jωC1 I24 = 1 jωC2 I23 (5) と表すことができる。 式 (1)～(4)を用いて、伝達関数を求めることを考える。最終的 には、Vout/Vin が抵抗、コンデンサ、周波数の関数で表せれば良 いので、式(1),(2),(3)を用いて、必要な電流を求める。そして、求 めた電流を式 (..]]> Wed, 20 Jul 2005 15:41:54 +0900

結局、システム微分方程式の解は次のようになる 時刻 では の値は最終値の約６３％になる。この は「時定数（ＴｉｍｅＣｏｎｓｔａｎｔ）」と呼ばれ、システムの応答の速さを示す大切な値である。 微分方程式を作る過程で とおいたことを思い出す[342]
コンデンサの充電特性 [実験 2.1] 図１の回路でスイッチをオンにしたのち、コンデンサの両端の電圧変化をテスタで測定し、その過程をグラフに描け。 また、コンデンサの電圧がこのように変化する理由を考察せよ。 図１．コンデンサの充電 実験結果 表１のとおりである。また、実験結果を見やすいようにグラフにしたものが図２である。 表１コンデンサの充電 時間［ｓ］ 実験値［Ｖ］ 理論値［Ｖ］ 　 時間［ｓ］ 実験値［Ｖ］ 理論値［Ｖ］ 0 0.00 0.0000 　 46 2.60 2.6261 2 0.25 0.2597 　 48 2.60 2.6585 4 0.50 0.4969 　 50 2.65 2.6880 6 0.75 0.7136 　 55 2.70 2.7512 8 0.95 0.9115 　 60 2.75 2.8016 10 1.20 1.0923 　 65 2.75 2.8418 12 1.30 1.2574 　 70 2.80 2.8738 14 1.45 1.4082 　 75 2.80 2.8994 16 1.60 1.5460 　 80 2.85 2.9198 18..]]>