第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第54問

図は反転増幅回路（理想演算増幅器）。電圧増幅度20dBは10倍を意味し、|利得|＝R_f/R_in＝10。入力抵抗R（＝R_in）に流れる電流は帰還抵抗（10kΩ）に流れる電流に等しく、仮想接地よりI＝|Vo|/R_f＝1V/10kΩ＝0.1mA。選択肢2が正答。

【各選択肢の解説】

反転増幅回路では入力側抵抗Rと帰還抵抗（10kΩ）に同じ電流が流れる（仮想接地・入力電流0）。出力Vo＝−1Vより、I＝|Vo|/R_f＝1V/10kΩ＝0.1mA。

【試験対策ポイント】

理想オペアンプ：入力インピーダンス∞（入力電流0）・仮想短絡（＋−同電位）。反転増幅利得＝−R_f/R_in。デシベル：電圧比20log₁₀（20dB＝10倍、40dB＝100倍）。帰還抵抗と入力抵抗には同じ電流が流れる（仮想接地）ことを使うと電流計算が速い。