ダイオードクリッパ回路における出力電圧波形

図2の回路は、抵抗と並列に接続されたダイオードによるクリッパ回路(振幅制限回路)です。ダイオードのアノードが接地(0V)側、カソードが出力端子側に接続されています。 ・入力電圧が正($V > 0$)のとき:出力端子側が高電位となるため、ダイオードには逆方向の電圧(逆バイアス)がかかり電流は流れません(開放状態)。したがって、入力された正の半波の電圧波形がそのまま出力されます。 ・入力電圧が負($V < 0$)のとき:出力端子側が接地(0V)より低電位となるため、ダイオードに順方向の電圧(順バイアス)がかかり導通します。ダイオードの順方向電圧は 0V とされているため、出力電圧は接地電位(0V)に固定(クリップ)されます。 したがって、負の半波がカットされて 0V となり、正の半波のみがそのまま現れる波形(ア)となります。 ダイオードの向きが逆向き(アノードが出力側、カソードが接地側)に接続された場合の波形であり、正の半波が 0V にクリップされます。 正の半波が一定電圧でクリップされ、負の半波がそのまま出力される波形です。 負の半波が反転されてすべて正側の電圧として現れる全波整流回路の出力波形です。

図1の電圧波形の信号を,図2の回路に入力したときの出力電圧の波形はどれか。ここで,は抵抗(R),はダイオード(D),は接地を表す。なお,ダイオードの順電圧は0Vであるとする。

問題画像
出典令和5年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問22
ア
ア
イ
イ
ウ
ウ
エ
エ