458 8医用工学概論
答 問227:1,問228:3
を十分に理解しておく必要がある。
〔注解〕 1.図のCR回路は高域通過フィルタ(高域
濾波器:high pass filter)または低域遮断フィルタ
(low cut filter)とよばれる。
2.時定数τはτ=C・R(CとRの積)で表され
る。
3.矩形波を入力すると,低域遮断周波数よりも
低周波数でより微分特性を呈す波形が出力される。
4.低域遮断周波数f
L
は次式で表される。つまり,
Cが大きくなればなるほど,f
L
は小さくなる。
1
1
f
L
=─=─
2πCR 2πτ
5.入力電圧Eの値が1/2 Eとなる周波数が低域
遮断周波数である。
問 227★
【Ⅹ─①─4─C】(ID 2017097)
サーマルアレイ式記録器で誤っているのはど
れか。
1.記録に感光紙を使用する。
2.信号をデジタル変換している。
3.波形と同時に目盛りも記録できる。
4.数kHz程度までリアルタイム記録できる。
5.サーマル素子の密度は8個/mm程度であ
る。
作問のねらい デジタルレコーダ(プリンタ)の
サーマルアレイレコーダの理解度を評価する問題で
ある。サーマルアレイレコーダは心電計や超音波診
断装置ほか様々なME機器に実装されているため,
その特性を十分に理解しておく必要がある。
〔注解〕 サーマルアレイ・レコーダ(記録器)は,
現在,多くのME機器に内蔵されている。
1.サーマルアレイレコーダはサーマル素子とよ
ばれる微小発熱体(発熱抵抗素子)を瞬時に発熱・
印刷するため,感熱紙が用いられる。
2.デジタル信号をDA変換することなく出力で
きる。
3.アナログレコーダと異なり,波形だけでなく,
軸や目盛,文字,写真,イラストほか,様々な情報
を同時に記録できる。
4.サーマルアレイ式記録装置の周波数特性は
DC〜数kHzである。
5.近年,サーマル素子の密度は8dot/mmのほ
か,12dot/mm,16dot/mm,24dot/mmなどが用
いられている。
問 228★
【Ⅹ─①─3─A】(ID 2017195)
入力電圧を50倍に増幅する増幅器Aと200倍
に増幅する増幅器Bがある。
増幅器AとBを直列に接続したときの全体の
増幅度[dB]はどれか。
1. 40
2. 60
3. 80
4.100
5.120
作問のねらい 増幅器の直列接続の理解度を評価
する問題である。増幅器の特徴を十分に理解してお
く必要がある。
〔注解〕 設問を図示すると次のようになる。
50倍
200倍
入力電圧→
→出力電圧
→
したがって,増幅器Aと増幅器Bを直列接続した
場合,出力される信号は50×200=10,000倍=10
4
倍となる。
入力電圧をEi,出力電圧をEoとすると電圧増幅
度G
E
は次式で表される。
Eo
G
E
=20 log
10
─
Ei
これより,G
E
=20 log
10
(10
4
)=80dBである。
問 229★
【Ⅹ─①─2─C】(ID 2018096)
図の入出力関係となる回路はどれか。
入 力
0
時 間
0
電 圧
出 力
0
時 間
0
電 圧
出 力
入 力
1
.
2
.
3
.
4
.
5
.
R
C
出 力
入 力
R
1
L
R
2
出 力
入 力
R
出 力
入 力
C
R
L
出 力
入 力
C
入 力
0
時 間
0
電 圧
出 力
0
時 間
0
電 圧
出 力
入 力
1
.
2
.
3
.
4
.
5
.
R
C
出 力
入 力
R
1
L
R
2
出 力
入 力
R
出 力
入 力
C
R
L
出 力
入 力
C