□ H15年12月期 A-08  Code:[HD0602] : トランジスタ・ダイオードと抵抗からなる論理回路の動作
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2022年
05/14 04月期問題頁掲載
01/11 12月期問題頁掲載
2021年
10/17 09月期問題頁掲載
H1512A08 Counter
無線工学 > 1アマ > H15年12月期 > A-08
A-08 図に示す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、論理は正論理とする。
OR
NOR
AND
NAND
EX−OR
問題図 H1512A08a
Fig.H1512A08a

 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]回路図から回路の動作を読み取る

Fig.HD0602_a 回路の動作と真理値表
Fig.HD0602_a 回路の動作と真理値表
 まず、回路の構成と動作を読み取ります。ベースには逆バイアスがかかっているので、入力に何もつながなければ、このトランジスタはカットオフ状態(コレクタに電流が流れない)です。また、2つの入力はどちらも回路の動作にとって同等であることに注意して下さい。つまり、どちらか片方の動作が分かれば、他方も同じものだ、ということです。

[2]入力の組合せと回路動作から真理値表を作る

 回路の構成が読めたら、実際に入力にHやLが入力された時の動作を考え、真理値表を作ります。
  • 入力が両方0の時
    入力が0(L)なら、Trのベースには逆バイアスがかかっているので、Trはカットオフ状態になっています。従って、出力にはVCの電圧がほとんどそのまま出力されるので、出力の論理は1(H)となります。
  • 入力の片方又は両方が1の時
    入力が1(ベースの逆バイアスに打ち勝って、TrをONにするだけの十分な電圧が必要)なら、TrはONになり、コレクタに電流が流れます。この電流によってRLに電圧降下が生じ、出力電圧が下がります。つまり、出力の論理は0(L)となります。TrがONになることは、出力がGNDにショートされる、と考えても同じです。

それでは、解答に移ります。
 上のことが分かれば、この回路がOR回路の出力を反転させたもの、すなわちNOR回路なので、正解はと分かります。