第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第52問
電子工学第38回午後
第38回 臨床工学技士国家試験 午後 第52問（電子工学）の正答は 1 です。図は反転増幅器の帰還抵抗にコンデンサを並列にした低域通過フィルタ（積分形の1次LPF）。
問題
図の回路で遮断周波数［Hz］に最も近いのはどれか。
ただし、A は理想演算増幅器とする。
- 1. 160 ✓
- 2. 320
- 3. 1000
- 4. 1600
- 5. 3200
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 36.4%参考値
22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 — 160
図は反転増幅器の帰還抵抗にコンデンサを並列にした低域通過フィルタ（積分形の1次LPF）。遮断周波数を決めるのは帰還側の1 kΩと1 µFで、fc＝1/(2πRfC)≒159 Hz≒160 Hz。入力側の100 Ωは通過域の利得を決めるだけ。
【各選択肢の解説】
図の読み：入力100 Ωが−入力へ、−入力と出力の間に1 kΩと1 µFが並列、＋入力はアース。
途中式
・通過域の利得：−Rf/R1＝−1 kΩ/100 Ω＝−10（20 dB）
・周波数が上がるとCのインピーダンス1/(2πfC)が下がり帰還側が短絡に近づく＝高い周波数を落とす
・遮断周波数：fc＝1/(2πRfC)＝1/(2π×1×10³ Ω×1×10⁻⁶ F)＝1/(6.28×10⁻³ s)≒159 Hz
1. 160
✅ 正しい（＝正答）。帰還側のRfとCで決まる fc≒159 Hz に最も近い。
✅ 正しい（＝正答）。帰還側のRfとCで決まる fc≒159 Hz に最も近い。
2. 320
❌ 誤り。帰還側のRfとCから求めた値と合わない。正しくは fc＝1/(2π×10³×10⁻⁶)≒160 Hz。
❌ 誤り。帰還側のRfとCから求めた値と合わない。正しくは fc＝1/(2π×10³×10⁻⁶)≒160 Hz。
3. 1000
❌ 誤り。1/(RC)＝1000 rad/s は角周波数で、Hzに直すには2πで割る。正しくは約160 Hz。
❌ 誤り。1/(RC)＝1000 rad/s は角周波数で、Hzに直すには2πで割る。正しくは約160 Hz。
4. 1600
❌ 誤り。入力側の100 Ωで計算すると 1/(2π×100×10⁻⁶)≒1590 Hz になる。正しくは帰還側の1 kΩを使い約160 Hz。
❌ 誤り。入力側の100 Ωで計算すると 1/(2π×100×10⁻⁶)≒1590 Hz になる。正しくは帰還側の1 kΩを使い約160 Hz。
5. 3200
❌ 誤り。どの抵抗で計算してもこの値にはならない。正しくは約160 Hz。
❌ 誤り。どの抵抗で計算してもこの値にはならない。正しくは約160 Hz。
【試験対策ポイント】
- 1次RCフィルタの遮断周波数：fc＝1/(2πRC)（利得が通過域の1/√2＝−3 dBになる周波数）
- オペアンプのフィルタは「CとペアになっているR」で計算する。帰還側にCがあれば帰還抵抗Rfを使う
- 帰還側にCを並列＝低域通過、入力側にCを直列＝高域通過
- 1/(RC)は角周波数［rad/s］。Hzに直すとき2πで割るのを忘れない
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