試験問題(電気回路学Ⅱ)
平成26年7月25日実施
<注意> 1.全ての答案用紙に学籍番号、氏名を記入すること。
2.1枚の答案用紙の中に二問にわたって書かないこと。必要があれば裏面を使用すること。
3.答案用紙の綴じ針をはずさないこと。
問1(1) 右図の回路に流れる電流 i(t) を求めよ。ただし電源電圧は T
t
Ee t
e( )
のように時間変化し、キャパシタの初期電荷を q0とする。
(2) R = 1kΩ, C = 1μF, q0 = 0の時、i(t) の時間変化の概略を以下の 2 つの 場合について図示せよ。ただし、横軸はt = 0~1msの範囲で図示し、
横軸・縦軸それぞれに目盛を入れること。
(a) T = 100μs の場合 (b) T = 10ms の場合
問2(1) 図aに示す、幅がで高さがEの矩形パルスのフーリエ変換F1(j)を求めよ。
(2) (1)の結果を利用して、図bに示す時刻t= 0にある単位インパルスu0(t)のフーリエ変換F2(j) を求めよ。このときにとEに満たすべき条件があれば併せて示せ。
(3) 図cに示すt= t0とt= t0にある一対のインパルスのフーリエ変換F3(j)を求めよ。またそのス ペクトルの概形を要所の値を明示して図示せよ。
問3 図3に示すRC直並列回路において、e(t)を入力電圧、v(t)を出力電圧とする。
ただし、容量Cの初期電荷はないものとする。
(1) この回路の伝達関数H(s)を求めよ。
(2) e(t)が時刻t=0で0から1に立ち上がるステップ波形であるとき、v(t)を求めよ。
(3) (2)で得られたv(t)の波形を図示せよ。
R1
e(t) R2 C v(t)
図3