電験三種 理論 2022年度 下期 問14

ディジタルオシロスコープで変化する電圧の波形を表示するには,その電圧をアナログ-ディジタル変換してからコンピュータでFFT演算を行い,その結果を出力する。

ディジタルオシロスコープは入力電圧を標本化・量子化してメモリに取り込み、その時系列データをそのまま時間軸上に描くことで波形を表示するので、FFT演算は周波数スペクトルを求めるときに使う機能であって波形表示に必須ではなく、(5)が誤りである。(1)は標本化定理どおりで、原信号の最高周波数の2倍を超える周波数で標本化する必要があるから標本化周期には上限がある。(2)量子化は連続量を有限の段階に丸めるため量子化誤差を伴い、(3)符号化で2進符号などに変換され、(4)ディジタル量は雑音があってもしきい値判定で元の符号を復元できるため雑音に強く、いずれも正しい。