【第一級陸上無線技士】過去問準拠 予想演習 問043 解説|思考ルート
3点接続発振回路(ハートレー回路やコルピッツ回路等)の原則とバルクハウゼンの発振条件に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
※本問は、過去の出題傾向・頻出論点をAI分析して作成した「過去問準拠の予想演習問題」です。
予想演習 No.043
3点接続発振回路(ハートレー回路やコルピッツ回路等)の原則とバルクハウゼンの発振条件に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
選択肢
持続的な高周波発振を得るためのバルクハウゼンの発振条件として、ループ利得Aβの振幅条件は絶対値が1(|Aβ| = 1)であり、位相条件は位相角が2nπ(nは整数)でなければならない。
コルピッツ回路は、能動素子の出力側から入力側への正帰還路において、直列接続された2つのコンデンサ(容量性リアクタンス)と1つのコイル(誘導性リアクタンス)の組み合わせによって構成される。
ハートレー回路は、インダクタンス素子側のタップ分割を利用して帰還電圧を取り出す構成であり、同符号のリアクタンス素子2つと異符号のリアクタンス素子1つを含む3つのリアクタンス素子で構成されるという共通のトロポロジーを持つ。
発振回路を構成する3つのリアクタンス素子はすべて異なる符号のリアクタンスでなければならず、例えば容量性リアクタンスが2つと誘導性リアクタンスが1つの組み合わせでは発振回路として成立しない。
正解と解説(思考ルート)
【正解】 選択肢 4
■【設問の意図と背景】
3点接続発振回路の回路構成におけるリアクタンス素子の条件(同符号2つ、異符号1つ)という基本原則を正しく理解しているかを問う。
■【正解の根拠とメカニズム】
3点接続発振回路(ハートレー、コルピッツなど)は、同じ符号のリアクタンス素子2つと、それとは異なる符号のリアクタンス素子1つで構成される必要がある。コルピッツ回路はコンデンサが2つ(容量性で同符号)、コイルが1つ(誘導性で異符号)であり、選択肢4の「容量性2つと誘導性1つの組み合わせでは成立しない」という記述は誤りである。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1:バルクハウゼンの条件(振幅・位相条件)を正しく記述しており適切。
・選択肢2:コルピッツ回路の構成要素を正確に述べており適切。
・選択肢3:ハートレー回路等の共通原則を正しく記述しており適切。
・選択肢4:容量性2つと誘導性1つの組み合わせこそがコルピッツ回路の条件であり、成立しないとするこの記述は不適切。
■【本番での即断ポイント】
3点発振回路のリアクタンスは「同符号2つ+異符号1つ」の原則を思い出すこと。
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