□ H12年12月期 A-10  Code:[HD0601] : ダイオードと抵抗のみからなる論理回路の動作
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2022年
12/31 12月期問題頁掲載
09/01 08月期問題頁掲載
05/14 04月期問題頁掲載
H1212A10 Counter
無線工学 > 1アマ > H12年12月期 > A-10
A-10 図に示す正論理の論理回路の名称として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、VCを5 [V]、入力及び出力において0 [V]を「0」、5 [V]を「1」とし、ダイオードの特性は理想的なものとする。
NOT回路
OR回路
NOR回路
AND回路
NAND回路
問題図 H1212A10a
Fig.H1212A10a

 この問題のようにディスクリート部品で示された単純な論理回路では、デジタル回路の問題というより、アナログ回路の問題のような気もします。デジタル的な頭でなく、アナログ回路として捕らえてみると、簡単です。

[1]単純なロジックは真理値表で考える

Fig.HD0601_b 論理回路と真理値表
Fig.HD0601_b
論理回路と真理値表
 2入力なので、場合の数としては4通りしかありませんから、回路の動作を真理値表にしてしまいます。
 出力から見ると、どちらの入力も同じです。実際に入力に0(低い電圧)を加えた時の動作を考えれば、どちらかに0が入れば、出力にも0が出ます。
 逆に、出力が1(高い電圧)になるのは、両方の入力が1の時のみです。
 ここでダイオードが入っているのは、どちらかの入力が0で他方が1の時、電流が1の方の入力から0の方へ「逆流」するのを防ぐためです。
 また、バイアス電源が入っているのは、ダイオードが両方ともOff状態となっているとき、出力の電位が定義できない状態になるのを防ぐためのものです。
 問題によっては、似た回路でもダイオードの向きが反対になっているものや、バイアスがかかっていないものなどのバリエーションがありますから、丸暗記で対処しようとせず、回路の動作を追いながら解いた方が安全です。

それでは、解答に移ります。
 Fig.HD0601_bの真理値表のような論理回路の動作としては、選択肢の中にはAND回路しかありませんので、正解はとなります。