(選択問題)
振幅変調について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
次の文章は、直線検波回路に関する記述である。
振幅変調した変調波の電圧を、図2の復調回路に入力して復調したい。コンデンサ \(C\) [F] と抵抗 \(R\) [\(\Omega\)] を並列接続した合成インピーダンスの両端電圧に求められることは、信号波の成分が ( ア ) ことと、搬送波の成分が ( イ ) ことである。そこで、合成インピーダンスの大きさは、信号波の周波数に対してほぼ抵抗 \(R\) [\(\Omega\)] となり、搬送波の周波数に対して十分に ( ウ ) なくてはならない。
上記の記述中の空白箇所 (ア), (イ) 及び (ウ) に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
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要点
正解は(2)。復調回路（包絡線検波） 検波出力には、信号波成分がそのまま出力され（ア：ある）、搬送波成分は除去される（イ：なくなる）ことが望まれます。そのためには、\(CR\) 並列回路において、 - 信号波周波数（低周波）に対しては、コンデンサのインピーダンスが抵抗 \(R\) より十分大きく、信号が短絡されないようにする（ほぼ \(R\) として振る舞う）。
詳細解説
正解は(2)です。
復調回路（包絡線検波）
検波出力には、信号波成分がそのまま出力され（ア：ある）、搬送波成分は除去される（イ：なくなる）ことが望まれます。
そのためには、\(CR\) 並列回路において、
・信号波周波数（低周波）に対しては、コンデンサのインピーダンスが抵抗 \(R\) より十分大きく、信号が短絡されないようにする（ほぼ \(R\) として振る舞う）。
・搬送波周波数（高周波）に対しては、コンデンサのインピーダンス \(1/(\omega C)\) が十分に小さく、搬送波成分を短絡（バイパス）して出力に出ないようにする。
したがって、搬送波周波数に対してインピーダンスは「小さく」ある必要があります。
特にコンデンサの問題では、接続前後で一定なのが電圧なのか電荷なのかを最初に決めることが重要です。合成容量を求めたあとに保存量との関係を確認すると、式の選び違いを防げます。
図1の振幅変調波では、包絡線の最大値と最小値を読み取り、変調度 \(m=(V_{max}-V_{min})/(V_{max}+V_{min})\) に入れるのが決め手です。検波回路では、信号波は通し、搬送波は平滑するように \(RC\) の周波数条件を選びます。
以上より、選択肢(2)が正解です。
