電子回路41【電験3種理論】帰還増幅回路の発振条件（正帰還・ループ利得Aβ≧1）を理解する！平成18年度 A問題13 完全解説

2026年7月15日

電験3種理論科目【電磁気（電子回路）】平成18年度 A問題13 (ア)同相・(イ)Aβ≧1・(ウ)正帰還→(1)。発振には位相条件（同相＝正帰還）と振幅条件（ループ利得Aβ≧1）が必要

今回は平成18年度理論科目 A問題13を解説します。帰還回路を含む増幅回路が発振するための条件（入力電圧と帰還電圧の位相関係、増幅度Aと帰還率βの条件式、回路の名称）の空欄を補充する問題です。

発振の条件（バルクハウゼンの条件）は、位相条件（帰還電圧が入力と同相＝正帰還）と振幅条件（ループ利得Aβ≧1）の2つです。発振を持続させるにはAβ=1ですが、発振を開始させるにはAβ≧1が必要です。

出題のポイント

平成18年度理論科目 A問題13：問題文と選択肢

まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種理論科目電子回路平成18年度 A問題13 問題文 — 平成18年度理論科目 A問題13 問題文

電験3種理論科目【電子理論（電子回路）】平成18年度 A問題13

　帰還回路を含む増幅回路（増幅度A、帰還率β）の発振条件について、増幅回路の入力電圧V_iと帰還回路の出力電圧V_fの位相関係(ア)、AとβのAβに関する条件(イ)、及びこの回路の名称(ウ)の空欄に当てはまる組合せを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

増幅度Aの増幅回路と帰還率βの帰還回路からなる回路について、増幅回路の入力電圧V_iと帰還回路の出力電圧V_fが(ア)で、AとβがAβについて(イ)の関係にあるとき、この回路は発振する。このような回路を(ウ)増幅回路という。空欄(ア)〜(ウ)の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。

(ア) (イ) (ウ)
(1) 同相 Aβ≧1 正帰還
(2) 逆相 Aβ≦1 負帰還
(3) 同相 Aβ=1 負帰還
(4) 逆相 Aβ≧1 正帰還
(5) 同相 Aβ≦1 正帰還

	(ア)	(イ)	(ウ)
(1)	同相	Aβ≧1	正帰還
(2)	逆相	Aβ≦1	負帰還
(3)	同相	Aβ=1	負帰還
(4)	逆相	Aβ≧1	正帰還
(5)	同相	Aβ≦1	正帰還

ポイント解説：発振条件＝位相条件（同相・正帰還）＋振幅条件（ループ利得Aβ≧1）

帰還増幅回路が発振する条件（バルクハウゼンの条件）は2つある。位相条件：帰還回路の出力電圧V_fが入力電圧V_iと同相(ア)であること（出力を同相で入力に戻す）。振幅条件：ループ利得（一巡利得）AβがAβ≧1(イ)であること。

出力を同相で入力に戻して信号を増大させるこの構成を正帰還(ウ)増幅回路という。発振を開始させるにはAβ≧1（1より大きいと振幅が増大）、持続させるにはAβ=1。よって(ア)同相・(イ)Aβ≧1・(ウ)正帰還で答えは(1)。

問題の解説

STEP1　位相条件

帰還電圧VfがViと同相→(ア)同相。

STEP2　振幅条件

ループ利得Aβ≧1（発振を開始する条件）→(イ)Aβ≧1。

STEP3　回路の名称

同相で帰還＝正帰還増幅回路→(ウ)正帰還→(1)。

答え：(1)

💡 覚え方
発振条件（バルクハウゼン）：位相条件＝帰還電圧が入力と同相（正帰還）、振幅条件＝ループ利得Aβ≧1。発振開始はAβ≧1、持続はAβ=1。負帰還（逆相）は利得を下げ安定化し発振しない。

⚠️ よくある間違い
発振は正帰還（同相）でAβ≧1。負帰還（逆相）は発振しない。発振の持続はAβ=1だが、開始（振幅増大）はAβ≧1。

まとめ

(ア)位相条件	VfがViと同相
(イ)振幅条件	ループ利得Aβ≧1
(ウ)回路名	正帰還増幅回路
発振条件	同相・Aβ≧1・正帰還→(1)

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