MEの基礎まとめ問題１

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• 1．電磁波でないのはどれか． ①ガンマ線 ②超短波 ③超音波 ④レーザー（LASER） ⑤赤外線

  ③ ①：10－12～10－11ｍの波長． ②：30～300MHzの電波（１～0.1ｍの波長） ③：超音波検査では１～30MHzの音波を用いる． ④：診断用と治療用の装置がある． ⑤：可視光線より波長が長い（800～1,000ｎｍ）．熱作用がある．
• 商用交流100Vについて正しいのはどれか． ①振幅が100Vである． ②実効値の1/√2倍が100倍である． ③尖頭（pp）値が約282Vである． ④振幅の√2倍が100Vである． ⑤平均値が100Vである．

  ③
• 交流回路における、電圧および電流の最大振幅値の積に対する平均電力の割合として正しいのはどれか． ①1/2 ②1/√2 ③1 ④√2 ⑤2

  ① 電力を求める計算式はP＝E・I=E２/R．交流の場合，電力の最大値Pm（AC）＝Em２/R（Emは最大振幅値），平均電力は電流，電圧の最大振幅値の積の１/2で求められる． ②：１/√2は，交流の電圧および電流の実効値を表す．
• 抵抗（R）に電流（I）を時間（t）だけ流す時に発する熱量（H）を表すのはどれか． ①オームの法則 ②キルヒホッフの法則 ③ホール効果 ④ジュール効果 ⑤ファラデーの法則

  ④ ①：E=IR ②：電気回路．第１．第２法則がある． ③：半導体などに流れる電流に直角に磁場をかけると起電力が生じる． ④：H=I２Rt． ⑤：電磁誘導
• 誤っている組み合わせはどれか． ①電力 ― W ②インピーダンス ― Ω ③コンダクタンス ― S ④増幅度 ― dB ⑤インダクタンス ― F

  ⑤ 国際委単位系（SI単位）の記号は， ①：電力はワット（watt）のW． ②：インピーダンスは抵抗のオームΩ ③：コンダクタンスの抵抗は逆数でジーメンス（siemens）のS ⑤：インダクタンスはヘンリ（henry）のHをそれぞれ用いる．Fは電気容量（farad）のFの略である．なお， ④：増幅度は通常電圧増幅度の式，20log（倍率）の式よりdb表示する．
• 単位について正しいのはどれか． ①起電力 ― ボルト［V］ ②電荷 ― ヘンリー［H］ ③静電容量 ― クローン［C］ ④電力 ― ジュール［J］ ⑤電気抵抗 ― ［ジーメンス］

  ① ③：静電容量＝ファラッド[F] ④：電力＝ワット[W] ⑤：電気抵抗＝オーム[Ω] ヘンリー[H]はインダクタンス（誘導係数），ジュール[J]は抵抗で発生する熱量（１J＝0.24Kcal），ジーメンス[S]は回路における電流の流れやすい．
• 商用交流で働くヒーターの定格電圧が200Vで電力が800Wであった。このヒーターを100Vの商用交流で使用したときの電力（W）はどれか． ①100 ②200 ③400 ④800 ⑤1,600

  ② 電力P＝800W，電圧E=200Vであるから，電流I=800/200＝４A，ヒーターの抵抗R=200V/４A＝50Ω．E=100Vのときは，I=100V/50Ω＝2A，P=I２×RからP＝22×50＝200Wとなる．
• 電圧100Vで500Wの電熱器がある。電圧を変えずに針金の長さを半分にした場合の電力はどれか． ①125W ②250W ③500W ④1,000W ⑤2,000W

  ④ 100Vで500Wの電熱器の針金線の抵抗Rは，P＝I2R=E2/Rに代入するとR=20Ωとなる．長さを半分にするとその抵抗値は10Ωになるので，上式にE=100, R=10を代入しPを求める．P=100 . 100/10=1000[W]になる．
• 誤っているのはどれか　2つ選べ． ①コンデンサのインピーダンスの容量が大きいほど小さい． ②コイルのインピーダンスは周波数が高いほど大きい． ③コンデンサのインピーダンスは周波数が高いほど小さい． ④抵抗のインピーダンスは周波数に依存する． ⑤コイルのインピーダンスは容量が大きいほど大きい．

  ④、⑤ ①：Zｃ＝Xｃ＝1/2πfcからｆが一定ならCが大きければ，Xｃは小さい． ②：ZL＝XL＝2πfLからｆが高ければXLは大きい． ③：①の式からｆが高ければXｃは小さい． ④：抵抗は周波数ｆに関係なく一定である． ⑤（コイルのインピーダンスを表すには容量ではなく．インダクタンス（L）である）：②の式からｆが一定なら，Lが大きいほど大きい．
• 正しいのはどれか2つ選べ． ①ダイオードは交流をと乙が直流は通さない． ②トランジスタは一般に周囲温度の影響を受けやすい． ③トランジスタの入力抵抗は極めて高く、生体信号を増幅する． ④ブラウン管は電子管の一種である ⑤変圧器（トランス）は昇圧作用をもつので交流増幅幅の一つである．

  ②、④ ①：通電方向によって電流を通す（順方向）． ⑤：１次側のコイルの巻数と２次側のコイルの巻数の比によって２次側に誘起される電圧が異なるが増幅作用ではない．
• ダイオードについて誤っているものはどれか． ①ダイオードは一般に整流器、検流器に使用される． ②トンネルダイオードには増幅作用がある． ③シリコンやガラスは半導体である． ④フォトダイオードは光を当てると明るさに応じてダイオードを流れる電流が変化する． ⑤定電圧ダイオードは安定化直流電源の基準電圧をつくる．

  ③ ③：絶縁体
• 入力インピーダンスが最も高いのはどれか． ①MOS型FET ②接合型FET ③ダイオード ④N型トランジスタ ⑤P型トランジスタ

  ① MOS形は1012～1014Ω，接合部109～1012Ω． ④．⑤：トランジスタは入力インピーダンスが小さい．
• FRT（電界効果形トランジスタ）について誤っているのはどれか． ①P型とN型半導体からできている． ②電極の極性が反対で特性は同じ素子がある． ③周囲温度の影響を受ける． ④電流制御系である． ⑤真空管と同様、高入力抵抗である．

  ④ ④：信号入力側からみたとき電圧制御形．
• 適切でない組み合わせはどれか． ①フォトカプラ ― フローティング ②ダイオード ― 整流特性 ③トランジスタ ― 電流制御 ④MOS形FET ― 低入力抵抗 ⑤ブラウン管 ― 残像特性

  ④ ①：フォトカブラは光発信信号を光センサーで受光し，電気信号に変換するもので，発信と受信の間が隔離されているので，電気的に絶縁されている（フローティング） ④：FETは高入力抵抗
• 増幅器の時定数で誤っているのはどれか． ①回路の抵抗値と静電容量の積に等しい． ②低域遮断周波数が規定される． ③基線動揺の抑制に効果がある． ④商用交流雑音を軽減させる． ⑤過渡応答に関与する．

  ④ ④：商用交流雑音のような，いわゆる同相雑音を抑制（軽減）させる能力があるのは差動増幅器である． ①：時定数は積分回路においては静電容量（C）と抵抗値（R）の積となり， ②：低速遮断周波数を規定するため， ③：周波数の低い基線動揺を抑制する， ⑤：時定数回路の定常的（正弦波入力）な特性は周波数特性として表し，矩形波に対する応答過渡応答（現象）として時定数で表現する．
• 増幅器の周波数特性について正しいのはどれか． ①時定数のことである． ②ハイカットフィルタのことである． ③入力周波数と雑音の大きさの関係を表す． ④周波数と増幅の関係を表す． ⑤増幅器の最も大きい周波数を表す．

  ④ 一般にタテ幅は増幅，ヨコ幅は対数目盛による周波数で表す
• 適切でない組み合わせはどれか． ①低域ろ波器 ― 積分特性 ②フリップフロップ ― 計数回路 ③高域ろ波器 ― 高域除去特性 ④π型平滑回路 ― 直流電流 ⑤正帰還回路 ― 発振器

  ③ ③：高域ろ波器は低域遮断の特性を有し，微分特性をもつ．高域除去特性は高域遮断，帯域除去器により，特定な周波数帯域をカット（除去）することもある．
• 誤っているのはどれか． ①フリップフロップ（双安定マルチバイブレータ）蟹江尾は計数回路に用いられる． ②作動増幅器を用いると同窓信号に比べて逆相信号が抑圧される． ③インストスイッチ回路は外部からの信号および雑音の一時的遮断に役立つ． ④変調回路、復調回路はテレメータ技術にも利用される． ⑤負期間増幅器は帰還をかけない同じ増幅度の増幅器よりも安定性が高い．

  ② ③：雑音を一定的に遮断するために時定数を０秒にし，雑音荷電を速やかに放電させる ④：変調とは，信号を高周波の搬送信号に混合し伝送すること．復調（検波）とは，変調された波形から信号波形を取り出すこと．
• 直流電流について正しいのはどれか． ①直流を交流に変換して供給する． ②負帰還回路が安定化に用いられる． ③整流回路にはフォトダイオードを用いる． ④リップル率はトランス（変圧器）の巻線比で決まる． ⑤両波整流は片波（半波）整流よりリップル率が高い．

  ② ①：交流を整流・平滑し直流を得る． ③：交流を直流に変換するには，整流素子（ダイオード）．平滑回路（CL回路）を用いる． ②：安定した直流電源を得るには負帰還回路と校正用電圧素子を組み合わせた回路が効果的である． ④：リップル率（リップル含有率）とは交流を整流するとき，交流成分が含まれる割合． ⑤：両波整流はリップル率が低い．
• 誤っている組み合わせはどれか． ①安定化電源回路 ― 負帰還増幅回路 ②差動増幅回路 ― 同相弁別比 ③フリップフロップ ― 記憶回路 ④平滑回路 ― 高域ろ波器 ⑤振幅変調回路 ― AM方式

  ④ ④：交流を直流にするための回路において，交流成分を極力，少なくするために用いられている．
• 入力電力10mWを増幅して出力電力1Wにする場合の増幅度はどれか． ①10dB ②20dB ③30dB ④40dB ⑤50dB

  ② 電圧増幅や電流増幅は20log10（増幅倍数），電力幅は10log10（増幅倍数）．電力増幅をdBで表示するときの計算式は10log10 1,000ｍW／10mW=10log10102から20dB.
• 差動増幅器について誤っているものはどれか． ①反対位相の雑音は信号とともに増幅される． ②ME用の弁別比は通常60dB以上である． ③対称に接続される増幅素子は特性のよく合っていることが望ましい． ④電源電圧がわずかに変化しても増幅度に大きく影響する． ⑤同相入力信号は抑圧される．

  ④
• 演算増幅器の有用性で誤っているものはどれか． ①増幅度が大きい． ②交流増幅器である． ③入力インピーダンスが高く、入力電流が少ない． ④ドリフトが少ない． ⑤強度の負帰還をかけても発振せず安定である．

  ② ②　直流増幅器
• 適当でない組み合わせはどれか． ①内部雑音 ― フリッカ雑音 ②ドリフト ― 周囲温度の変動 ③シールドルーム ― 金網の一点接地 ④外部雑音 ― 真空管のマイクロホニック雑音 ⑤作動増幅器 ― 同相信号の抑圧（圧縮）

  ④ 真空管のマイクロホニック雑音は電極の相対的位置が振動によって変化するときなどに発生する内部雑音．
• 不帰還増幅器の働きについて誤っているのはどれか． ①総合利得の安定化 ②周波数特性の広帯域化 ③直線性や歪率の改善 ④外部雑音（ハムなど）の低域 ⑤弁別比の低下

  ⑤ 増幅したE０の一部（β％）を入力部に反対位相として戻すことによる通常の電子測定用機器は，信号を電圧．電流，電力の形に変換してから増幅する．このとき，①～③のような特性をもたせると安定した増幅が可能となる．差動増幅器も同相負帰還作用があるので弁別比は改善される．
• 帰還率40 dB、オープンループ利得100 dBの負帰還増幅器のおおよその実効利得はどれか ①20 dB ②40 dB ③60 dB ④100 dB ⑤140 dB

  ②
• 正弦波状に近い波形をもつのはどれか． 2つ選べ． ①全波整流回路の出力波形 ②電池の起電力 ③マルチバイブレータの出力信号 ④音叉の振動 ⑤商用交流電圧（AC100V）

  ④、⑤ ①：全波整流回路は脈流である． ②：直流電源． ③：デジタル信号（0.1）としての方形波パルス．
• 誤っているのはどれか． ①電界効果型トランジスタ以外のトランジスタは入力インピーダンスが低い． ②差動増幅器による増幅では、交流雑音が極めて入りやすい． ③負帰還増幅器は帰還をかけない増幅器より安定性が高い． ④変調回路、復調回路はテレメータ技術に利用される． ⑤差動増幅器は電源電圧の変動に強い．

  ② ②：交流雑音は差動増幅器に対いて同相信号として入力するので抑圧（増幅されにくい）される．
• 心電計や脳波計に時定数回路が用いられる主な理由はどれか． ①交流障害（ハム）を軽減させるため． ②弁別比を向上させるため． ③患者が電撃を受けないようにするため． ④一定間隔の刻時パルスを発生させるため． ⑤基線動揺を軽減させるため．

  ⑤ ①：帯域除去回路（ハムフィルタ） ②：弁別比とは，差動増幅器の同相位相入力と反対位相信号を識別できる特性を表す値． ③：機器からの漏れ電流が問題になる． ⑤：時定数（ｔ）と信号通過周波数との間にはｆcl=1／（2πt）no 関係があり，通過する低域周波数が小さいほど基線の変化が起こりやすい．脳波計では基線の動揺があるとき，信号に含まれる低域周波数が1.5Hz以上のときは，時定数を0.3秒以上から0.1秒とすることによりこれを軽減することができる．
• 生体信号電圧を増幅するための最も適切な条件はどれか． ①増幅器は差動構成のものを使用する． ②電極は分極電圧の高いものを選ぶ． ③増幅器の入力抵抗は小さい． ④前置増幅器にはFETよりトランジスタを使用する． ⑤電源はドリフトの大きいものを利用する．

  ① ②：体表面誘導電極は，電極間の分極が時間とともに変動すると生体信号と重なり記録波形が影響される． ⑤：電源は時間が経過しても常に一定であるものを用いる．
• 医療機器における差動増幅器の利便性で正しいのはどれか． ①同相ノイズの抑制 ②周波数特性の改善 ③実効増幅度の安定化 ④基線動揺の抑制 ⑤リップル率の上昇

  ① 差動増幅器の特徴は， ①：商用交流雑音や電源電圧変動などの同相雑音の抑制入力信号に対する広いダイナミックレンジと直線性の改善に役立つ ②，③：周波数特性の改善や実効増幅度の安定化は差動増幅器に特有の利便性ではない． ④：基線動揺の原因が電源電圧の変動によるものであれば正解になるが，他の原因によることが多いため，最も適当な解答選択肢は①である． ⑤：リップル率は差動増幅器とは関係が薄い．
• 電子回路の機能で正しい組合わせはどれか．2つ選べ． ①高域ろ波器 ― 高周波ノイズの抑制 ②負帰還増幅器 ― 出力電圧の安定化 ③正帰還回路 ― 周波数帯域の安定化 ④変調回路 ― デジタル計算 ⑤差動増幅器 ― 同相入力信号の抑圧

  ②、⑤ ①：高域ろ波器は，高域の周波数成分を通過させるフィルタである． ③：正帰還増幅器は，正帰還することで発振現象により不安定な増幅をする．この正帰還回路を用いてある特定の周波数を発振する発振器を作ることができる． ④：変調回路の中にはデジタル変調方式があるが，ここでいうデジタル計算そのものとは無関係である．
• 心電計で正しいのはどれか． ①エージングされた電極を用いる． ②出力の安定化に差動増幅器を用いる． ③記録計の標準感度は10mV/mmを用いる． ④記録計の高域遮断周波数に50Hzを用いる． ⑤基線動揺の抑制に高域遮断フィルタを利用する．

  ① ①：電極のエージングは，電極表面に塩化膜を形成する作業のことで，ノイズの原因となる分極電圧の発生をかなりおさえることができる． ②：差動増幅器は交流障害除去が主な目的である．JIS基準による心電計の交流除去率（CMRR）は60dB（1,000倍）以上． ③：標準感度は10mm／1mV． ④：総合周波数特性は0.5～060Hzまでは増幅度は90～105％であるので，50Hzの高域遮断フィルタを入れるとR波などの高周波成分が小さく歪んで記録される． ⑤：基線動揺は低周波ノイズなので，高周波遮断フィルタは役に立たない．
• 生体電気計測用増幅器で正しいのはどれか． ①雑音の大きさは帯域幅に反比例する． ②差動増幅器の同相除去は小さい方がよい． ③入力インピーダンスは電極インピーダンスと等しくする． ④直流からある周波数まで増幅できるものを交流増幅器という． ⑤出力側と記録装置とのインピーダンスマッチングを行う．

  ⑤ ①：帯域幅が大きくなると雑音レベルは大きくなる． ②：同相除去率（CMRR）は同相成分（雑音）の中から差動成分（信号）を取り出す能力のことで，大きいほどその能力は高い． ③：生体側インピーダンス（皮膚．電極など）に対して増幅器側のインピーダンスを大きく取ると，生体信号に近い信号電圧が増幅器に入力されることになる．さらにインピーダンスは生体からの電流が無視できるほど大きい必要がある．
• 心電計の時定数の特徴で正しいのはどれか．2つ選べ． ①基線動揺を防止する． ②直流信号を通過する． ③標準で3.2秒以上である． ④100Hzの信号を遮断する． ⑤出力電圧に対する過渡応答を表す．

  ①、③ 心電図を記録する場合の雑音は，呼吸に伴うドリフト，筋電図，ハムが考えられる．時定数回路は微分回路で構成され，低域遮断フィルタでドリフトが除去される．低域遮断周波数はｆL＝1／2πt（t：時定数）で求められる．時定数が3.2秒の場合は0.05Hzになる．
• コンピュータと関係ないのはどれか． ①フリップフロップ回路 ②ブリッジ回路 ③AND回路 ④A/D変換回路 ⑤クロック発振回路

  ② ①，⑤：デジタル回路の一種 ②：アナログ回路の一種 ③：論理積 ④：電気的な諸量の計測値（アナログ量）をデジタル量に変換する．
• A/D変換器が必要なのはどれか． ①電磁ジオグラフ ②自動平衡記録計 ③インク噴射式記録器 ④熱ペンナイフエッジ式記録器 ⑤サーマルアレイ式記録器

  ⑤
• デジタル回路と関係ないのはどれか． ①論理回路 ②パルス回路 ③フリップフロップ回路 ④電源回路 ⑤CPU回路

  ④ ②：0か1で表示できる回路． ③：ニ安定マルチバイブレータ． ④：増幅回路やパルス回路にエネルギーを供給する回路．
• アナログ回路はどれか2つ選べ． ①論理和回路 ②差動増幅回路 ③積分回路 ④単安定マルチバイブレータ ⑤計数回路

  ②、③
• 電極の分極が起きないようにするのに正しいのはどれか．2つ選べ． ①新しい電極を使用する ②十分使い込んで表面状態の安定した電極を用いる ③電極表面に緑青の生じたものを用いる ④電極表面をサンドペーパーで磨いて用いる ⑤銀塩化銀電極を使用する

  ②、⑤
• 抵抗の変化を利用する変換機（トランスデューサー）はどれか．2つ選べ． ①ストレインケージ ②ホール素子 ③ソラーセル ④ピエゾ素子 ⑤サーミスタ

  ①、⑤ ①：圧力→抵抗 ②：磁場→起電力 ③：光→起電力（太陽電池） ④：力→起電力（圧電素子） ⑤：熱→抵抗
• 抵抗変化を利用するセンサはどれか．2つ選べ． ①差動トランス ②可動コイル形マイクロホン ③セレン化カドミウム ④ストレインゲージ ⑤チタン酸バリウム

  ③、④ ①：変圧器の原理 ②：電磁誘導の原理 ③：圧電素子：圧力―電圧変化
• 現象を起電力に変えるトランスデューサはどれか．2つ選べ． ①光電管 ②ストレインゲージ ③熱電対 ④圧電素子 ⑤サーミスタ

  ③、④ ①：電流に変える ②と⑤：電気抵抗に変える
• 測定される物理量が起電力に変換されるトランスデューサはどれか．2つ選べ． ①サーミスタ ②ストレインゲージ ③ホール素子 ④熱電対 ⑤ポテンショメータ

  ③、④ ①：温度変化（熱）を電気抵抗 ②：力・振動変化を電気抵抗 ③：磁場変化を起電力 ④：温度変化を起電力 ⑤：変位の変化を電気抵抗の変換する
• トランスデューサについて誤っているものはどれか． ①サーミスタは温度上昇に対し電気抵抗が低下する． ②ジルコン酸チタン酸鉛． ③抵抗線ストレインゲージでは線が伸びるときに電気抵抗が増加する． ④電磁血流計では磁束密度に比例して出力電圧が低下する． ⑤硫化カドミウムセルでは光量増加時に電気抵抗が低下する．

  ④ ①：負性抵抗形サーミスタ ②：圧電素子 ③：金属導線の延伸によって断面積減少，長さが増加する． ④：フレミングの右手の法則により，磁場が一定のとき血流度に比例して，発生する起電力
• 誤っている組合わせはどれか． ①CdSe素子 ― 圧力 ②ストレインゲージ ― 変位 ③サーミスタ ― 温度 ④光電管 ― 光量 ⑤圧電素子 ― 力

  ① ①：光量を抵抗変化 ②：変位．力を抵抗変化 ③：温度を抵抗して変化 ④：光量を電流変化 ⑤：力を起電力（電圧）変化として検出する．
• 熱電対温度計の原理に利用されているのはどれか． ①焦電効果 ②光導電効果 ③ドプラ効果 ④ゼーベック効果 ⑤ピエゾ抵抗効果

  ④ ①：セラミックが熱により帯電する現象．物体からの赤外線を検知して非接触で温度測定ができる． ②：CdSセルのように光の照射によって電気抵抗値が変わる性質．1870年代にセレンによって見出されたものである．光センサーとして用いられる． ③：超音波検査に利用されている． ④：1821年T.Seebeckの発見による，熱電対の原理である． ⑤：物体に応力を加えたとき抵抗が変化する．ひずみセンサー．圧力センサーに用いられる．
• 応答速度の遅いものから速いものに並べた順序で正しいのはどれか． a 熱ペン式記録器 b 弦電流器 c 陰極線オシロスコープ d ジェット式記録器 ①a-b-c-d，②b-a-d-c，③c-a-b-d，④d-a-b-c，⑤c-b-a-d

  ②
• 適当でない組み合わせはどれか． ①ブラウン管オシログラフ―シンクロスコープ ②熱ペン式記録器―現像処理 ③電磁オシログラフ―ミラー（鏡） ④自動平衡型記録計―低速現象 ⑤磁気記録装置―変調

  ② ①：現象がいつもブラウン管上の一定の位置に現れるようにしたものがシンクロスコープ ③：増幅した信号電流はミラーを用いて光反射による角度のフレの大きさとして印画させる． ④：直流から0.5～1.0Hzの範囲 ⑤：生体の信号を一定の搬送波と混合（変調）して記録する． 　
• データの記録・表示装置で応答上限周波数が最も低いのはどれか． ①自動平衡型記録計 ②インク書き記録計 ③熱ペン式記録系 ④ブラウン管オシロスコープ ⑤サーマルアレイレコーダ

  ① ⑤：サーマルアレイレコーダは，アナログ信号をデジタル信号に変換する必要がある．（A/D変換）
• 誤っているのはどれか． ①入力インピーダンスとは、増幅器の入力端子に、ある周波数の交流を加えたときの入力端子間の抵抗をいう． ② オーバーダンピングとは、心電図などのペン制御不足で振れが過多となるものをいう． ③ S/Nが良好というのは、信号の大きさに対して雑音が小さい状態をいう． ④ エンベロープとは連続的に変化する振動の各波の先端を連ねる線をいう． ⑤ 変調型新恩恵にはペン書記録器が用いられている．

  ②
• 生体信号の記録について正しいのはどれか．2つ選べ． ①自動平衡型記録計は筋電図の記録に適している． ②電磁オシログラフはインクを吹き付けて記録する． ③熱ペン式記録計が心電図の記録に使われる． ④ペン圧の制動課題はオーバーシューティングを起こす． ⑤サーマルアレイレコーダでは信号をデジタル変換している．

  ③、⑤
• 電気ショックについて正しいのはどれか． ①心室細動を引き起こすミクロショック電流値は感知電流値より大きい． ②離脱電流値は感知電流値より大きい． ③マクロショックでは10mAで心室細動を起こす． ④ミクロショックでは10mAで心室細動を起こす． ⑤EPRシステムでは各機器間の電位差を1.0mV以下に保つ．

  ②
• 電撃について正しいのはどれか． ①心臓に直接流れる電流が1mA以下であれば、ミクロショックの心配はない． ②皮膚を介して腕などに10mA程度の電流が流れると、筋肉が持続的に収縮し、自由が利かなくなるおそれがある． ③医療施設以外ではマクロショックが起こる心配はない． ④EPRシステムは患者が触れるおそれのある機器や器具の帯電を除去し、マクロショックを防止する． ⑤B形機器は患者装着部が機器の他の部分から電気的に分離されおり、心臓に適応される．

  ②
• 人体の商用交流に対する電撃反応について誤っているのはどれか． ①体表での最小感知電流は成人男子で約1mAである． ②手足に20mAの電流が流れると行動の自由が失われる． ③体表間に100mA以上の電流が流れると心室細動が誘発される． ④1kHz以上の高周波は商用交流より安全である． ⑤心臓に直接10μAの電流が流れると心室細動が誘発される．

  ⑤
• 正しいのはどれか．2つ選べ． ①電流が皮膚に流入し、皮膚から流出するときの感電をミクロショックという． ②複数のME機器を同時に使用する場合は1点アースを行う． ③3P式電源プラグのコードの中にはアース線がある． ④EPRシステムでは各機器間の許容電位差を50mV以下に保つ． ⑤BF形機器は漏れ電流による心臓への障害を防ぐ．

  ②、③
• 安全について正しいのはどれか． ①ミクロショックによる心室細動は10μAで発生する． ②心臓に直接適応する機器はCF形を用いる． ③クラスⅡ機器はアースを保護する手段としている． ④人体は高周波ほど感電しやすい． ⑤漏れ電流の測定には100kΩの人体等価抵抗を用いる．

  ② ①：安全限界の電流値 ③：絶縁強化（二重絶縁）の手段 ④：生体への刺激は生理学の興奮に関する不応期の概念が適応される．商用交流（50. 60Hz）では少ない電流での電撃が生じるとされている．
• 正しいのはどれか． ①電撃防護のため接地は機能接地と呼ばれる． ②ミクロショックを防ぐために等電位接地システムにする． ③人体は1kHzの電流では感電しない． ④体表に0.1mAの低周波電流が流れると心室細動が誘発される． ⑤心臓に直接適応する機器はBF形機器にする．

  ② ③：生体の電流に対する感電閾値は商用交流に比べて1KHzのほうが高いのであって，感電しないことではない．むしろ1KHz以上の周波数では熱作用が強くなる． ④：体表面からの電流による電気ショックは，マクロショックに分類されるから，0.1mAは感電するレベル（0.1～1mA）の下限に相当する．ミクロショックならば0.1mA＝100μAであるから，心室細動を誘発する可能性がある． ⑤：ミクロショック対応型はCF形機器である．
• 電気的な生体信号を測定中、突然、患者が電極接着部位の疼痛と灼熱痛を訴えた。この場合、正しい対処はどれか． ①大事な検査だからと患者を励まし検査を続行する． ②ただちに担当医に連絡し指示を待つがそれまで何度か検査を続ける． ③直ちに電源コードを抜いて検査を中止し、その峰を担当医に連絡し、指示を待つ． ④疼痛を訴えた電極のみを外し、検査を続ける． ⑤ただちに電源を切り検査を中止するが、30分後、再度試みる．

  ③ 漏れ電流（マクロショック）で生じた現象と考えられるので，電源コードをコンセントから抜き，エネルギー供給をしないことが最も正しい処置である．
• 商用交流での電撃で誤っている組合わせはどれか． ①正常状態でのミクロショックにおける患者漏れ電流許容値 ― 10μA ②正常状態での外装漏れ電流許容値 ― 100μA ③マイクロショックにおける最小感知電流 ― 1mA ④マイクロショックにおける離脱電流 ― 10mA ⑤マクロショックにおける最大許容電流 ― 00mA

  ⑤ ミクロショックの環境下で使用でいるのはCF形装着部をもった臓器のみである．この臓器の50Hzまたは60Hz商用交流電流に対する患者漏れ電流の正常状態の許容値は10μAいかである．
• B形機器の正常動作時の外装漏れ電流の許容値（mA）はどれか． ①0.01 ②0.1 ③ 1 ④ 10 ⑤100

  ② B形機器は，漏れ電流によるマクロショックを防止するための電気的絶縁（外装への漏れ電流の防止）をしている．マクロショックの感知電流は0.1～1.0mAであるから，その許容電流を0.1mAとしている．
• 人体の電流に対する反応で正しいのはどれか．2つ選べ． ①商用電源（50ないし60Hz）は高周波電源（100kHz）に比べ電流閾値が低い． ②直流電流は人体の電気抵抗を1MΩと想定して決められている． ③マクロショックでは1mAの電流で筋の持続収縮が起こる． ④マクロショックによる心室細動の発生閾値は約10mAである． ⑤ミクロショックによる心室細動の発生閾値はやく100μAである．

  ①、⑤ ①：生体に電流を流した場合，その周波数に対する興奮閾値は50～100Hz付近で最も低く，それよりも周波数が低くても高くても，電流の組織細胞に対する興奮閾値はたかくなる． ②：直流電流の規定は人体の電気抵抗とは無関係 ③：マクロショックでは20mA以上で筋の持続収縮が起こる離脱電流値となる． ④：マクロショックによる心室細動は10mAでは生じないが，従来50～100mAと考えられている． ⑤：ミクロショックでは約100μAで心室細動が生ずるため，臓器から心臓に流れる漏れ電流の許容値は，10倍の安全係数を考え10μA以下としている．
• 正しい組合わせはどれか． ①離脱電位（let go current） ― 0.1mA ②最小感知電流 ― 1mA ③ミクロショックを起こす最小電位 ― 10mA ④心電計の患者漏れ電流許容量 ― 100mA ⑤CF形装着部をもつ機器の患者漏れ電流許容量 ― 0.1mA

  ② ①：10～20mA ③：100μA以上 ④：B形，BF形は0.1mA. CF形は0.01mA ⑤：0.01mA
• 電撃について誤っているのはどれか． ①一般に男性より女性の方が閾値は低い． ②交流電流に対する閾値は周波数が高くなるほど低下する． ③最小感知電流よりも少ない電流でミクロショックを起こすおそれがある． ④離脱電流を超える電流では筋肉が固く収縮する． ⑤直流電流の電撃に対する閾値は交流より高い．

  ② ①：男性に比べ女性では2/3程度とされている ③：最小感知電流はマクロショックで0.1～1mAであり．ミクロショックの安全域は0.0１ｍA（10μAである．
• 接地（アース）について誤っているのはどれか．2つ選べ． ①同一患者にいくつかの機器を同時に使用する時は、接地点はそれぞれ必ず別にする． ②シールドルームの金網は設置しなければならない． ③ガス管に接地ことは絶対に避けるべきである． ④塩化ビニールの水道管に接地しても十分な効果が得られない． ⑤接地線はできるだけ長い方がよい．

  ①、⑤ ①：アース線は確実なアース点にまとめて接続（1点アース） ②：シールドルーム（電気的に遮へいした室）は外部からの電気的雑音を防ぐ，金網表面（外部）をアースすることにより，内部への影響をなくし，内部にいる人体からの微弱な信号の導出に役立つ ⑤：できるだけ短くする
• 医用機器の接地（アース）について誤っているのはどれか． ①機器の接地端子と大地は同電位でなくてよい． ②機器の交流障害が著しいときは、接地が完全かどうか確かめる方がよい． ③複数の機器を使用する場合、接地は2か所以上にしてよい． ④応急の場合は水道管（鉄製）に接地してよい． ⑤等電位化システムでは機器間の電位差は10mV以下である．

  ③ ①：機能的な接地
• 生体の電気的安全性について正しいのはどれか． ①電気刺激装置と電極との間に、アイソレータを入れなければならない． ②2つ以上の機器を同時に用いる場合、個々の機器を別々に接地しなければならない． ③シールドルームは接地しなくてもよい． ④生体内に電流が流れたとき、最も危険な臓器は肝臓である． ⑤除細動装置を使用するとき、2つの電極の一方を接地して用いる．

  ① 電気刺激装置は刺激の大きさ，刺激の持続時間などを調整する電子回路からなっている．その出力を直接患者に接続すると，漏れ電流が生じたときは患者にマクロショックを与えることになる．アイソレータは刺激出力信号を高周波トランスに介して患者に接続するので．漏れ電流を防ぐことができる．
• ME機器の使用時に人体への電撃を防止する方法として誤っているのはどれか． ①装置の人体への装着部をフローティングする． ②人体へ加わる電圧を小さくする． ③EPRシステムを採用する． ④人体の一部を接地する． ⑤装置電源の絶縁を強化する．

  ④ ①：フローティングとは『浮かす』「隔離する」などの意味で，絶縁空間を介して信号を伝える方式（例；電磁的結合．光結合など） ②：人体に入力するエネルギーは，生体に危害や影響を与えないことが条件 ③：EPRシステムとは，患者に装着する２つ以上の臓器のアースに接続する時，電位和等しくする方式 ④：患者は最も低いアース電位に接続されていることになり，漏れ電流が患者の身体を通ることにより電撃を受け危険を伴う ⑤：漏れ電流を最小限にするため，二重絶縁（絶縁抵抗体R1R２が直列となる）で対応をする．
• 生体用電気刺激装置について誤っているのはどれか． ①電気刺激装置は刺激電極の接触抵抗によって出力が変化しない装置が望ましい． ②電気刺激装置の発信回路にはマルチバイブレータが用いられている． ③刺激波に持続時間（パルス幅）は0.1～1msecがよく用いられる． ④電気刺激装置の接地線は同時に用いられる筋電計などの接地とは別の場所に接着させる． ⑤電気刺激では刺激装置の出力抵抗は高い．

  ④ ①：接触抵抗が変化しても刺激効果が的確に行える電流刺激のほうが電圧刺激よりもよい ②：電気刺激は方形波による場合が多いので刺激波形のONをトリガーパルス１で行い，刺激の持続時間のOFFをトリガーパルス２によって行う（二安定マルチバイブレータ＝フリップフロップ）
• 人体の電撃に対する周波数特性を模擬した測定用具が必要な測定はどれか．2つ選べ． ①接地線抵抗 ②接地漏れ電流 ③患者漏れ電流Ⅰ ④保護接地回路の抵抗 ⑤等電位化システムの電位

  ②、③ 接地漏れ電流，外装置漏れ電流，患者漏れ電流Iおよび患者測定電流を測定する際には，人体の電撃に対する周波数特性を模した測定用具（MD）を用いる．MDは，医用電気機器の安全性試験方法通則（JIS T1002）に医用方法が規定されている．保護接地回路および接地線の抵抗は，回路および抵抗線に規定の電流を流し交流電圧計，交流電流計の読みから抵抗値を算出する．EPRシステムは接地センタを基準として金属部分との電位差を測定し，10mV以下であることを確認する．

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