PWM（パルス幅変調）で変調された信号をアナログ電圧として復調する回路はどれか。

選択肢

• ア入力から抵抗を経て出力へ、出力からコンデンサを介して接地する回路（RCローパスフィルタ、直列抵抗＋並列コンデンサ）
• イ入力からコンデンサを経て出力へ、出力から抵抗を介して接地する回路（直列コンデンサ＋並列抵抗）
• ウ入力から抵抗を経て出力へ、出力から抵抗を介して接地する回路（直列抵抗＋並列抵抗）
• エ入力からコンデンサを経て出力へ、出力からコンデンサを介して接地する回路（直列コンデンサ＋並列コンデンサ）

正解と解説

正解：ア 入力から抵抗を経て出力へ、出力からコンデンサを介して接地する回路（RCローパスフィルタ、直列抵抗＋並列コンデンサ）

PWM信号はデューティ比に情報を載せた方形波なので、その平均値を取り出せば対応するアナログ電圧が得られる。直列抵抗と並列コンデンサからなるRC回路は低域通過フィルタとして働き、搬送周波数成分を減衰させて直流に近い平均電圧だけを通す。時定数はPWM周期に対して十分大きく、かつ信号の変化に追随できる値に選ぶ必要がある。

選択肢ごとの解説

• ア正解。直列抵抗と並列コンデンサによるRC低域通過フィルタで平均値を取り出す。
• イ直列コンデンサと並列抵抗の構成は高域通過フィルタとなり、直流成分が通らない。
• ウ抵抗だけの分圧回路では平滑作用がなく、方形波のまま振幅が下がるだけ。
• エコンデンサだけの構成では直流成分を通せず、アナログ電圧を取り出せない。

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