MEカコモン臨床工学技士国家試験 過去問・解説

第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第54問

電子工学第34回午前

第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第54問(電子工学)の正答は 3 です。20 dB=電圧比10倍(20log₁₀10=20)。

問題
図の回路の電圧利得が20 dB であるとき、R[kΩ]はどれか。 ただし、A は理想演算増幅器とする。
第34回午前第54問 図
  1. 1. 1
  2. 2. 2
  3. 3. 5 ✓
  4. 4. 7
  5. 5. 10

正答:3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 50%参考値

12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:3番 — 5

20 dB=電圧比10倍(20log₁₀10=20)。入力側の5 kΩ・5 kΩの分圧で+入力が Vi の1/2 になることを落とさないのが要点。


【各選択肢の解説】

図の読み:Vi は5 kΩと5 kΩで分圧されて+入力へ。-入力はRと95 kΩの分圧点につながる非反転増幅回路。

途中式:

  • +入力の電圧=Vi×5/(5+5)=Vi/2
  • 非反転増幅の利得=1+95/R
  • 全体の利得 Vo/Vi=(1/2)(1+95/R)=10
  • 1+95/R=20 → 95/R=19 → R=5 kΩ
1. 1
❌ 誤り。R=1 kΩでは利得=(1/2)(1+95)=48倍(約34 dB)。正しくはR=5 kΩ。
2. 2
❌ 誤り。R=2 kΩでは利得≒24倍(約28 dB)。正しくはR=5 kΩ。
3. 5
✅ 正しい(=正答)。(1/2)(1+95/5)=(1/2)×20=10倍=20 dB。分圧で半分になる分を非反転増幅で20倍にして取り戻している。
4. 7
❌ 誤り。R=7 kΩでは利得≒7.3倍(約17 dB)。正しくはR=5 kΩ。
5. 10
❌ 誤り。入力の分圧を忘れて1+95/R=10と解くとR≒10.6 kΩとなり、この値に近づく。正しくは、分圧の1/2を入れてR=5 kΩ。

【試験対策ポイント】

電圧比dB(20log)
1倍0
10倍20
100倍40
0.1倍−20
  • 非反転増幅=1+Rf/R、反転増幅=−Rf/Ri
  • 電力比は10log、電圧比は20log
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ST-Toolbox編集部(医療系国家試験の過去問を解説する現役の医療専門職が運営)が、臨床工学技士国家試験の出題基準と標準的な教科書・ガイドラインに基づいて作成・点検しています。解説の下書きにはAIを活用し、人が確認・点検したうえで公開しています。

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