修了試験 2022-01-23実施分 基本情報技術者試験 問20

解説

正解は2です。 PWM（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）は、一定の周期の中でパルスの幅を変えて出力を制御する方式です。 電圧の高さ（振幅）は一定のまま、オンの時間の割合（デューティ比）だけを変えます。 したがって、高さがそろった矩形波で、幅だけが変化している波形を選びます。 【選択肢別解説】 1：× 選択肢1（図のア）は、パルスの幅がほぼ一定で、パルスごとに高さが変わる波形です。 振幅を変えるパルス振幅変調（PAM）の波形であり、PWMではありません。 2：○ 選択肢2（図のイ）は、電圧の高さが一定で、パルスの幅だけが広くなったり狭くなったりする矩形波です。 幅で制御するPWMの駆動波形に当たります。 3：× 選択肢3（図のウ）は、電圧が細かい段差で上下し、なだらかな曲線を階段状に近づけた波形です。 D/A変換の出力のような波形であり、パルス幅を変える波形ではありません。 4：× 選択肢4（図のエ）は、電圧が0から中間の段、最大の段へと階段状に上がり、中間の段を経て0に戻る形を周期的に繰り返す波形です。 電圧の高さが一定ではなく複数の段をもつので、振幅を一定にしてパルス幅を変えるPWMの波形ではありません。 【ポイント】 PWMでは、デューティ比を大きくするほど平均電圧が高くなり、モータは速く回ります。 「振幅一定・幅が変化」がPWM、「幅一定・振幅が変化」がPAMと区別します。