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第一級陸上無線技術士2026年1月試験無線工学の基礎問 13

2026年1月試験 第一級陸上無線技術士 無線工学の基礎 問13

難度標準

(FK801-4)

A - 13 次の記述は、図1に示す電界効果トランジスタ(FET)を用いたドレイン接地増幅回路の出力インピーダンス(端子cd から見たインピー

ダンス)Zo〔Ω〕を求める過程について述べたものである。 内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、FET

の等価回路を図2とし、また、Zo は抵抗RS〔Ω〕を含むものとする。

(1) 図1を等価回路を用いて書くと、図3になる。出力インピーダンス Zo 〔Ω〕 は、図3の出力端子 cd を短絡したとき cd に流れる電流

を Iso 〔A〕 とし、出力端子 cd を開放したときに現れる電圧をVoo 〔V〕 とすると、次式で表される。

Zo= Voo

I so

〔Ω〕 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ①

(2) Isoは、次式で表される。

Iso= A 〔A〕 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ②

(3) Vooは、次式で表される。

Voo= B ×V i 〔V〕

・・・・・・・・・・・・・・・・ ③

(4) したがって、Zoは式①、②、③より、次式で表される。

Zo= C 〔Ω〕

A B C

1 gmVi

gmRS

1+gmRS

RS

1+gmRS

2 gmVi

gm

1+gmRS

RS

1+gmRS

3 gmVi

gmRS

1-gmRS

1

1+gm RS

4 (1+gm)Vi

gmRS

1+gmRS

RS

1+gmRS

5 (1+gm)Vi

gm

1+gmRS

1

1+gm RS

D:ドレイン

G:ゲート

S:ソース

Vi:入力電圧〔V〕

Vo:出力電圧〔V〕

VGS:GS 間電圧〔V〕

gm:相互コンダクタンス〔S〕

図2 図3

図1

FET

G

D

S

Vi

RS

Vo

a

b

c

d

: 理想電流源

VGS

FET

gmVGS

G

S

D

S

Vi

gmVGS

G

D

S

Vo

RS

VGS

a

b

c

d

選択肢

解説

解説本文

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解説Layer 1

正しい。短絡出力電流Iso=gmVi、開放出力電圧Voo=gmViRS/(1+gmRS)なのでZo=Voo/Iso=RS/(1+gmRS)。

各選択肢の解説

1

A=gmVi、B=gmRS/(1+gmRS)、C=RS/(1+gmRS)

正しい。短絡出力電流Iso=gmVi、開放出力電圧Voo=gmViRS/(1+gmRS)なのでZo=Voo/Iso=RS/(1+gmRS)。

2

A=gmVi、B=gm/(1+gmRS)、C=RS/(1+gmRS)

誤り。Bは無次元の電圧比でありgm/(1+gmRS)は単位Sを持つ。正しくはgmRS/(1+gmRS)。

3

A=gmVi、B=gmRS/(1−gmRS)、C=1/(1+gmRS)

誤り。ソース帰還では分母は1+gmRSであり1−ではない。Cも抵抗単位にならない。

4

A=(1+gm)Vi、B=gmRS/(1+gmRS)、C=RS/(1+gmRS)

誤り。Aの短絡電流はgmViであり(1+gm)Viは単位上も電流にならない。

5

A=(1+gm)Vi、B=gm/(1+gmRS)、C=1/(1+gmRS)

誤り。Aの短絡電流はgmViであり、(1+gm)Viは単位上も不適切。Bの分子にはRSが必要でgmRS/(1+gmRS)、Cの分子にもRSが必要でRS/(1+gmRS)となる。

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解説・公式出典について

解説は学習支援用に作成したもので、試験実施機関による公式解説ではありません。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:公益財団法人日本無線協会 第一級陸上無線技術士試験 2026年1月 無線工学の基礎 A13(問題・正答)。解説は過去問AIが独自作成。図・数式語群は原典から切り出し。

制作・確認範囲・誤り報告の手順は 静的解説の確認方針で説明しています。出典リンクや自動テストだけで、解説全体の正確性が保証されるわけではありません。

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