第34回 臨床工学技士国家試験 午前 第55問

図は帰還にRfとCfを並列にもつ反転型の1次ローパスフィルタ（積分要素付き反転増幅）。低周波ではCfのインピーダンスが大きくRfが支配的となり、通常の反転増幅 Vo＝−(Rf/Ri)Vi となる。よって1番が正しい。

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【各選択肢の解説】

→ ✅正しい。低域ではCfが開放的に働き、利得は−Rf/Riの反転増幅。

→ ❌誤り。高域ではCfが支配し利得が低下する積分（LPF）特性。微分ではない。

→ ❌誤り。遮断周波数は fc＝1／(2π・Rf・Cf)。RiではなくRf。

→ ❌誤り。反転増幅は仮想接地のため入力インピーダンス≒Ri（有限）。

→ ❌誤り。理想演算増幅器の出力インピーダンスは0。

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【試験対策ポイント】

反転増幅＋帰還容量（Rf∥Cf）＝1次ローパスフィルタ。低域：Vo＝−(Rf/Ri)Vi（平坦）、高域：Cfが利得を落とす（−6dB/oct）、遮断周波数 fc＝1／(2πRfCf)。理想オペアンプは入力インピーダンス∞・出力インピーダンス0・利得∞、反転入力は仮想接地。反転増幅の入力インピーダンスはRiで決まる点に注意。