第31回 臨床工学技士国家試験 午後 第53問
電子工学第31回午後
第31回 臨床工学技士国家試験 午後 第53問（電子工学）の正答は 1 です。前段は入力が＋端子に入る非反転増幅器（利得 1＋R₂/R₁）、後段は R₃ から－端子に入り＋端子が接地された反転増幅器（利得 －R₄/R₃）。
問題
図の回路の入力電圧Vᵢと出力電圧Vₒの関係式（Vₒ/Vᵢ）はどれか。ただし、A は理想演算増幅器とする。
- 1. −（1＋R₂/R₁）・R₄/R₃ ✓
- 2. （1＋R₂/R₁）・R₄/R₃
- 3. −（1＋R₂/R₁）・（1＋R₄/R₃）
- 4. R₂/R₁・R₄/R₃
- 5. −R₂/R₁・（1＋R₄/R₃）
正答：1番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 30%参考値
10人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：1番 — －（1＋R₂/R₁）・R₄/R₃
前段は入力が＋端子に入る非反転増幅器（利得 1＋R₂/R₁）、後段は R₃ から－端子に入り＋端子が接地された反転増幅器（利得 －R₄/R₃）。2段の積が全体の利得になる。
【図の読み方と計算】
- 前段：V_i は＋端子、－端子は R₁ でアース・R₂ で出力へ帰還 → V₁＝（1＋R₂/R₁）V_i
- 後段：V₁ が R₃ を通って－端子へ、R₄ で帰還、＋端子は接地 → V_o＝－（R₄/R₃）V₁
- 全体：V_o/V_i＝－（1＋R₂/R₁）・R₄/R₃
【各選択肢の解説】
1. －（1＋R₂/R₁）・R₄/R₃
✅ 正しい。非反転（1＋R₂/R₁）と反転（－R₄/R₃）の積である（＝正答）。
✅ 正しい。非反転（1＋R₂/R₁）と反転（－R₄/R₃）の積である（＝正答）。
2. （1＋R₂/R₁）・R₄/R₃
❌ 誤り。後段の符号の反転が抜けている。正しくは、後段は反転増幅器なので全体にマイナスが付く。
❌ 誤り。後段の符号の反転が抜けている。正しくは、後段は反転増幅器なので全体にマイナスが付く。
3. －（1＋R₂/R₁）・（1＋R₄/R₃）
❌ 誤り。後段を非反転の式で書いている。正しくは、後段は入力が－端子側（R₃経由）に入る反転増幅器で、利得は－R₄/R₃である。
❌ 誤り。後段を非反転の式で書いている。正しくは、後段は入力が－端子側（R₃経由）に入る反転増幅器で、利得は－R₄/R₃である。
4. R₂/R₁・R₄/R₃
❌ 誤り。前段を反転の大きさで、後段の符号も落としている。正しくは、前段は非反転で1＋R₂/R₁、後段は－R₄/R₃である。
❌ 誤り。前段を反転の大きさで、後段の符号も落としている。正しくは、前段は非反転で1＋R₂/R₁、後段は－R₄/R₃である。
5. －R₂/R₁・（1＋R₄/R₃）
❌ 誤り。前段と後段の型を入れ替えている。正しくは、前段が非反転（1＋R₂/R₁）、後段が反転（－R₄/R₃）である。
❌ 誤り。前段と後段の型を入れ替えている。正しくは、前段が非反転（1＋R₂/R₁）、後段が反転（－R₄/R₃）である。
【試験対策ポイント】
| 回路 | 入力の入る端子 | 利得 |
|---|---|---|
| 反転増幅器 | 抵抗R_iを通して－端子（＋は接地） | －R_f/R_i |
| 非反転増幅器 | ＋端子（－はR_iでアース） | 1＋R_f/R_i |
- 見分け方：入力信号がどちらの端子に入っているかを先に見る
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