電験三種「機械:照明・電熱・情報」一問一答(全47問)

正解：c. 光束の単位はルーメン[lm]であり、光源から放射される放射束を人の目の感度（標準比視感度）で重み付けして評価した量である。

光束は放射束を標準比視感度で重み付けした測光量であり、単位はルーメン[lm]である。カンデラは光度の単位で単位立体角当たりの光束を表すから、これを光束の単位とする記述は誤り。立体角の単位はステラジアン[sr]で、全球を見込む立体角は4π srであるから、ラジアンや2πとする記述も誤り。また光束は比視感度で評価する量であるため、波長による感度差を考慮しないとする記述も誤りである。

正解：d. 照度は被照面の単位面積当たりに入射する光束であり、単位はルクス[lx]（=lm/m²）である。

照度は面に入射する光束を面積で除した量で、1 lx = 1 lm/m²と定義されるためこの記述が正しい。発光面の単位投影面積当たりの光度で単位が cd/m² となるのは輝度であるから、それを照度とする記述は誤り。単位立体角当たりの光束（lm/sr）は光度の定義であり照度ではない。消費電力当たりの全光束（lm/W）はランプ効率を表す量であって照度ではないため、これも誤りである。

正解：d. 50.0

点光源の直下では光の入射角が0であるから、逆二乗の法則そのままで E = I / r² = 800 / 4² = 800 / 16 = 50.0 lx となる。200 lxは距離の2乗ではなく1乗で除した値であり、逆二乗の法則を適用していないので誤り。800 lxは光度の値をそのまま照度としたもので、距離による減衰を全く考慮していないため誤り。12.5 lxは距離を8 mとして計算した値であり、与えられた条件に合わないため誤りである。

正解：a. 6.0

光源からその点までの距離は r = √(3² + 4²) = 5 m、入射角θの余弦は高さ/距離 = 3/5 = 0.6 である。入射角余弦の法則を含めた照度は E = (I / r²)·cosθ = (250 / 25) × 0.6 = 10 × 0.6 = 6.0 lxとなる。10.0 lxは cosθ を掛け忘れた値、8.0 lxは cosθ を水平距離を用いて4/5と取り違えた値、15.6 lxは距離に斜距離5 mではなく水平距離4 mを用いた値であり、いずれも誤りである。

正解：b. 輝度の単位は[lm/m²]であり、単位面積当たりに入射する光束の大きさを表す。

輝度は、ある方向から見たときの単位投影面積当たりの光度であって、単位はカンデラ毎平方メートル[cd/m²]である。lm/m²は光束発散度（や照度）の単位であり、また輝度は入射光束ではなく見る方向への光度で定義されるから、輝度をlm/m²で単位面積当たりの入射光束とする記述は誤りである。光度が単位立体角当たりの光束でcd=lm/srであること、照度が単位面積当たりの入射光束でlx=lm/m²であること、光束発散度が単位面積当たりの発散光束でlm/m²であることは、いずれも正しい。

正解：d. 38.2

面から反射される光束発散度は M = ρE = 0.6 × 200 = 120 lm/m² である。完全拡散面では輝度と光束発散度の間に M = πL の関係があるから、L = M / π = 120 / 3.14 ≒ 38.2 cd/m² となる。120は光束発散度の数値をそのまま輝度としたもので、πで除す操作を欠いており誤り。60.0はπの代わりに2で除した値、19.1は2πで除した値であって、完全拡散面の関係式に合わないため誤りである。

正解：c. 85.0

ランプ効率は全光束を消費電力で除した値であるから、3 400 / 40 = 85.0 lm/Wとなる。42.5 lm/Wは電力を2灯分の80 Wとして計算した値、68.0 lm/Wは電力を50 Wとして計算した値、136 lm/Wは電力を25 Wとして計算した値であり、いずれも与えられた定格電力40 Wを用いていないので誤りである。なお蛍光ランプの効率はおおむね60〜100 lm/W程度であり、この値は妥当な範囲にある。

正解：c. 25

光束法の基本式 F·N·U·M = E·A より、必要灯数は N = E·A /(F·U·M) = (500 × 100)/(5 000 × 0.5 × 0.8) = 50 000 / 2 000 = 25灯となる。20灯は保守率0.8を考慮せず50 000/(5 000×0.5)として求めた値、13灯は照明率0.5を考慮せず50 000/(5 000×0.8)＝12.5を切り上げた値、10灯は照明率も保守率も考慮せず50 000/5 000とした値であり、いずれも必要な灯数に不足するため誤りである。

正解：d. 高圧ナトリウムランプは発光効率が低く演色性に優れるため、道路やトンネルの照明には用いられない。

高圧ナトリウムランプはHIDランプの中でも発光効率が高い（100 lm/W級）一方、橙白色の光で演色性は低い。効率が高く霧などの透過性にも優れることから道路照明やトンネル照明に多用されるので、効率が低く演色性に優れ道路・トンネルに用いないとする記述は誤りである。白熱電球が連続スペクトルで演色性は良いが効率が低いこと、蛍光ランプが紫外線を蛍光体で可視光に変換すること、メタルハライドランプがハロゲン化物の封入で効率と演色性を高めたものであることは、いずれも正しい。

正解：a. 平均演色評価数Raは、基準光源で照らした場合の色の見え方をどれだけ忠実に再現できるかを表し、最大値は100である。

平均演色評価数Raは、試料光源で照らした物体の色が基準光源で照らした場合とどれだけ一致するかを表す指標で、基準光源と同等なら100となり最大値が100であるからこの記述が正しい。光色の指標は相関色温度でありケルビンを単位とするので、Raを色温度とする記述は誤り。演色性と効率は別の性質で、高効率のHIDランプほど演色性が低い例もあるため、Raが大きいほど効率が高いとはいえない。Raは0〜100程度の値をとり大きいほど演色性が良いので、0〜1で小さいほど良いとする記述も誤りである。

正解：a. 100

点光源を取り囲む全球の立体角は4π srである。全方向に均等であれば光度は I = F /(4π) = 1 256 /(4 × 3.14) = 1 256 / 12.56 = 100 cdとなる。200 cdは立体角を半球分の2π srとして除した値、400 cdは立体角をπ srとして除した値であり、全方向に均等という条件に合わないので誤り。50.0 cdは立体角を8π srとして除した値で、全球の立体角を2倍に誤ったものであり誤りである。

正解：a. 接合部の温度が上昇するほど光束は増加し、寿命も長くなるので放熱を考慮する必要はない。

LEDは接合部温度が上昇すると光束が低下し、寿命も短くなるため、ヒートシンクなどによる放熱設計が不可欠である。したがって温度上昇で光束が増え寿命が延び放熱が不要とする記述は誤りである。pn接合に順方向電流を流して発光すること、青色LEDと黄色蛍光体の組合せで白色を得る方式が主流であること、直流素子であるため交流電源では整流を含む電源回路が必要であることは、いずれも正しい。

正解：b. 誘電加熱は、銅やアルミニウムのような導電率の高い金属を内部から均一に加熱するのに適している。

誘電加熱は、木材・食品・プラスチックなどの絶縁物（誘電体）に高周波電界を加え、誘電損によって内部から加熱する方式である。金属のような導体では電界が内部に入らないため誘電加熱では加熱できず、金属の加熱に適するとする記述は誤りである。抵抗加熱が直接抵抗加熱と間接抵抗加熱に分けられること、誘導加熱が交番磁界による渦電流損を利用すること、アーク加熱がアーク放電の高温を利用して製鋼用電気炉などに使われることは、いずれも正しい。

正解：a. 高周波電界中で誘電体に生じる誘電損を利用するもので、被加熱物を内部から加熱できる。

誘電加熱は数MHzから数GHzの高周波電界を誘電体に加え、誘電損によって被加熱物の内部から短時間で加熱する方式であるからこの記述が正しい。交番磁界と渦電流を利用して金属を加熱するのは誘導加熱の説明であるため誤り。発熱量は比誘電率と誘電正接に関係し、対象はむしろ絶縁物であるから、導電率に比例し絶縁物ほど加熱されにくいとする記述も誤り。電子レンジは2 450 MHz帯のマイクロ波を用いるので、商用周波数の電界とする記述も誤りである。

正解：a. 赤外加熱は主に放射伝熱によるもので、塗装の乾燥・焼付けなどの表面加熱に適する。

赤外加熱は赤外線放射（放射伝熱）によって被加熱物の表面を加熱する方式で、塗装の乾燥・焼付けや食品加熱などに広く用いられるためこの記述が正しい。赤外線の浸透深さはごく浅く金属内部までは届かないので、内部深くまで浸透して均一加熱できるとする記述は誤り。アーク加熱は電極とアークを介して電流が流れるので電極は消耗し、非接触で消耗しないとする記述も誤り。被加熱物自体に電流を流して発熱させる方式は直接抵抗加熱であり、間接抵抗加熱とする記述も誤りである。

正解：c. 35

水に与えるべき熱量は Q = 100 × 4.2 × (60 − 20) = 16 800 kJ である。効率が80 %なので必要な入力エネルギーは 16 800 / 0.8 = 21 000 kJ となり、入力10 kW = 10 kJ/s で除すと 21 000 / 10 = 2 100 s = 35 minとなる。28 minは効率を考慮せず16 800 kJをそのまま入力で除した値、44 minは効率を重複して考慮した値、53 minは温度差を60 Kとして計算した値であり、いずれも条件に合わないため誤りである。

正解：b. 暖房時の成績係数(COP)は必ず1より小さくなるので、同じ電力の電気ヒータによる直接加熱より効率が悪い。

ヒートポンプは低温熱源からくみ上げた熱に入力した仕事分を加えて高温側へ放出するので、放熱量は入力エネルギーより大きく、暖房時のCOPは1を大きく超える（一般に3〜6程度）。したがってCOPが1より小さく電気ヒータより効率が悪いとする記述は誤りである。低温側から熱をくみ上げ圧縮機の仕事を加えて放熱すること、暖房COPが放熱量を入力で除した値であること、温度差が大きいほどCOPが低下することは、いずれも正しい。

正解：a. 放熱量10.0 kW、成績係数4.0

エネルギー保存より、室内への放熱量はくみ上げた熱量と入力エネルギーの和であるから 7.5 + 2.5 = 10.0 kWとなる。暖房時の成績係数は放熱量を入力で除した値で 10.0 / 2.5 = 4.0 である。放熱量を7.5 kWとする組合せは入力分の熱を加えていないため誤り、放熱量を5.0 kWとする組合せはくみ上げ熱量から入力を差し引いており誤りである。放熱量10.0 kWで成績係数を3.0とする組合せは、くみ上げ熱量7.5 kWを入力2.5 kWで除した値であって暖房COPの定義に合わないため誤りである。

正解：d. 10.0

絶対温度に直すと低温側は270 K、高温側は300 Kである。逆カルノーサイクルの暖房時の理論成績係数は T_H /(T_H − T_L) = 300 /(300 − 270) = 300 / 30 = 10.0 となる。9.00は T_L /(T_H − T_L) = 270 / 30 で求まる冷房（冷凍）時の理論成績係数であり暖房の値ではない。0.90は摂氏温度をそのまま代入した値で絶対温度への換算を怠っており誤り。11.1は分母に高温側の摂氏温度27を用いた誤った計算による値である。

正解：d. 電池の内部抵抗が大きいほど、放電電流を増したときの端子電圧の低下は小さくなる。

端子電圧は起電力Eと内部抵抗rを用いて V = E − I r と表されるので、内部抵抗が大きいほど放電電流Iの増加に対する電圧降下Irは大きくなる。したがって内部抵抗が大きいほど端子電圧の低下が小さいとする記述は誤りである。一次電池が充電による繰返し使用ができないこと、二次電池が充電可能で蓄電池と呼ばれること、電池容量が放電電流と放電時間の積としてアンペア時で表されることは、いずれも正しい。

正解：c. 放電が進むと正極・負極ともに硫酸鉛(PbSO₄)となり、電解液の比重は低下する。

鉛蓄電池は放電により正極の二酸化鉛と負極の鉛がいずれも硫酸鉛に変化し、電解液の希硫酸が消費されて水が生じるため比重が低下する。よってこの記述が正しい。電解液は希硫酸であり、水酸化カリウム水溶液を用いるのはアルカリ蓄電池であるうえ放電で比重が上昇するとする点も誤り。完全充電時は正極が二酸化鉛、負極が鉛であるから、正負を入れ替えた記述は誤り。単セルの公称電圧は約2 Vで6セル直列なら約12 Vとなるため、1.2 V・7.2 Vとする記述も誤りである。

正解：c. 11.9

通過する電気量は Q = I t = 10 × 3 600 = 36 000 C である。ファラデーの電気分解の第一法則より析出質量は電気量に比例し、w = kQ = 0.33 × 36 000 = 11 880 mg ≒ 11.9 gとなる。1.19 gは通電時間を6分(360 s)として計算した値、119 gは通電時間を10時間として計算した値であり、条件の1時間に合わないため誤り。23.8 gは電気量を2倍に見積もった値であり、これも誤りである。

正解：d. ニッケル・水素電池の公称電圧は約2.4 Vであり、鉛蓄電池の単セルより高い。

ニッケル・水素電池やニッケル・カドミウム電池の公称電圧は約1.2 Vであり、鉛蓄電池の単セル約2 Vよりも低い。したがって約2.4 Vで鉛蓄電池より高いとする記述は誤りである。マンガン乾電池およびアルカリマンガン乾電池が約1.5 V、鉛蓄電池の単セルが約2 V、リチウムイオン二次電池が約3.6〜3.7 Vであることは、いずれも正しい公称電圧である。

正解：a. (B6)₁₆

2進数を下位から4ビットずつ区切ると 1011 / 0110 となる。1011=8+2+1=11=B、0110=4+2=6 であるから (B6)₁₆ となる。上位4ビットを 1010 と読み違えると A、1100 と読み違えると C になるが、実際の上位4ビットは 1011 なのでいずれも誤り。下位4ビットを 1000 とすると 8 になるが、実際は 0110 で 6 であるから (B8)₁₆ とする値も誤りである。

正解：c. 11011011

まず ＋37 を8ビットで表すと 00100101 である。補数は「全ビット反転して1を加える」ので、反転して 11011010、これに1を加えて 11011011 となる。11011010 は反転しただけの補数であり、補数ではないので誤り。10100101 は最上位ビットを符号とし残りを絶対値とした符号絶対値表現であり、補数表現ではない。11011100 は反転後に2を加えた値で、加える数が誤っている。

正解：b. (100011)₂

(10110)₂＝16＋4＋2＝22、(1101)₂＝8＋4＋1＝13 であり、和は35である。35＝32＋2＋1 であるから (100011)₂ となる。(100010)₂ は34、(11111)₂ は31、(101011)₂ は43を表しており、いずれも35ではないので誤り。特に (11111)₂ は各桁の桁上げを無視して加算した場合に生じやすい誤りである。

正解：c. 0.6875

小数点以下の各桁の重みは 1/2、1/4、1/8、1/16 である。よって 1×0.5＋0×0.25＋1×0.125＋1×0.0625＝0.6875 となる。0.5625 は (0.1001)₂、0.6250 は (0.1010)₂、0.8125 は (0.1101)₂ に相当する値であり、与えられたビット列 1011 の重み付き和とは一致しないため誤りである。

正解：d. Ā ＋ B̄

ド・モルガンの定理により、論理積の否定は各変数の否定の論理和に等しく、A・B の否定は Ā＋B̄ となる。Ā・B̄ は論理和 A＋B の否定（NOR）であり、NAND とは一致しない。A＋B は否定を含まない単なる論理和であり、A＝B＝1 のとき NAND が0になるのに対し1となるので誤り。A・B̄ は A＝1、B＝1 のとき0になる点は一致するが、A＝0、B＝0 のとき0となり NAND の1と一致しないので誤りである。

正解：b. A ＋ Ā・B ＝ Ā ＋ B が成り立つ

A＋Ā・B は展開すると (A＋Ā)・(A＋B)＝1・(A＋B)＝A＋B であり、Ā＋B とは異なる。実際 A＝1、B＝0 のとき A＋Ā・B は1、Ā＋B は0となり一致しないため、この記述が誤りである。A＋A・B＝A および A・(A＋B)＝A はいずれも吸収則として正しい。また論理和の否定が各変数の否定の論理積になるのはド・モルガンの定理そのものであり正しい記述である。

正解：b. A・B ＋ Ā・C

B・C は A＝1 なら A・B に、A＝0 なら Ā・C に含まれるため冗長項であり、除去できる（合意の定理）。したがって F＝A・B＋Ā・C となる。A・B＋B・C は A＝0、B＝0、C＝1 のとき0となるが元の式は Ā・C＝1 で1になるため一致しない。Ā・C＋B・C は A＝1、B＝1、C＝0 のとき0となるが元の式は1であり一致しない。A・B・C は元の式より真となる入力が少なく、簡単化として誤りである。

正解：c. B̄

1となる4つの入力はいずれも B＝0 であり、A と C は0と両方をとっている。カルノー図では B＝0 の4マスがひとつのループにまとまるので、変化する A と C が消去され F＝B̄ となる。Ā とすると A＝1 の (1,0,0) や (1,0,1) で1にならず誤り。C̄ とすると C＝1 の入力で1にならず誤り。Ā・B̄ は2マスだけのループで、A＝1 の場合を含まないため簡単化として不十分であり誤りである。

正解：a. B̄・D̄

1となる4つの入力はいずれも B＝0 かつ D＝0 であり、A と C は0と両方をとる。よってカルノー図では4マスがひとつのループとなり、変化する A と C が消去されて F＝B̄・D̄ となる。Ā・C̄ は A＝1 の入力を含まず、Ā・D̄ も A＝1 の入力を含まないため誤り。B̄・C̄ は C＝1 である (0,0,1,0) や (1,0,1,0) で0となるので誤りである。

正解：a. 否定（NOT）

NANDの出力は A・A の否定であり、A・A＝A であるから出力は Ā となる。すなわち A＝0 で出力1、A＝1 で出力0となり、否定（NOT）として動作する。論理積や論理和は2入力に対する演算であり、同一信号を加えた場合は入力そのものが出力される形になるため、入力を反転するこの回路の動作とは一致しない。排他的論理和は同一信号を加えると常に出力0となるので、A＝0 で1を出すこの回路とは異なり誤りである。

正解：b. 8ビットの2の補数表現で表せる10進数の範囲は −128 から ＋128 までである

8ビットの補数表現で表せる範囲は −128 から ＋127 までである。正の数は最上位ビットが0〜127、負の数が −128〜−1 であり、＋128 は表現できないため、この記述が誤りである。16進数は基数16＝2⁴ なので1桁が4ビットに対応し正しい。符号なし8ビットは 0〜2⁸−1＝255 であり正しい。左1ビットシフトは各桁の重みが2倍になるので値が2倍になり、これも正しい記述である。

正解：c. A・B̄ ＋ Ā・B

排他的論理和は二つの入力が異なるときだけ1となる。入力が異なる組合せは (A,B)＝(1,0) と (0,1) であるから、A・B̄＋Ā・B と表せる。A・B＋Ā・B̄ は両入力が等しいときに1となる一致回路（EX-NOR）であり、排他的論理和の否定なので誤り。(A＋B)・(A・B) は両入力がときだけ1となり論理積と同じ動作で誤り。Ā＋B̄ は NAND であり、両入力がときも1となるため誤りである。

正解：a. 2入力NORゲートは、二つの入力がともに1のときだけ出力が1となる

NORは論理和の否定であるから、出力が1となるのは二つの入力がともにときだけであり、ともにときの出力は0である。したがってこの記述が誤りである。NANDは万能ゲートと呼ばれ、これだけで任意の論理関数を構成できるので正しい。排他的論理和が入力の不一致で1となるのも定義どおりである。A＋B＝(Ā・B̄) の否定という関係から、論理積と否定だけで論理和を構成できるのもド・モルガンの定理から導かれる正しい記述である。

正解：d. 半加算器2個とORゲート1個

全加算器は下位からの桁上げを含む3入力の加算を行う。まず1個目の半加算器で被加数と加数を加え、その和と桁上げ入力を2個目の半加算器で加えると最終的な和が得られる。二つの半加算器が出す桁上げ出力は同時に1になることがないので、ORゲート1個でまとめれば桁上げ出力となる。半加算器1個では3入力を扱えず、また二つの桁上げをANDでまとめると常に0となって正しい桁上げが得られないため、他の組合せは誤りである。

正解：a. S＝1、R＝1

NOR形RSフリップフロップでは、入力に1が加わった側のNOR出力が0に固定される。S＝1、R＝1 とすると両方のNOR出力がともに0となり、互いに相補であるべき出力の関係が崩れる。さらに両入力を同時に0に戻すとどちらの状態に落ち着くか定まらないため禁止入力とされる。S＝0、R＝0 は直前の状態を保持する動作、S＝1、R＝0 はセット、S＝0、R＝1 はリセットという正常な動作であり、いずれも禁止入力ではない。

正解：a. 前の状態を反転する

JKフリップフロップは J＝1、K＝1 のときトグル動作となり、クロックが加わるたびに出力が 0→1→0→… と反転する。この動作を利用してTフリップフロップや分周回路が構成される。前の状態を保持するのは J＝0、K＝0 のときであり誤り。常に1になるのは J＝1、K＝0 のセット動作、常に0になるのは J＝0、K＝1 のリセット動作であって、いずれも J＝K＝1 の場合の動作ではないため誤りである。

正解：b. 1 kHz

Tフリップフロップはクロックが加わるごとに出力が反転するため、1段あたり周波数は 1/2 になる。5段では 1/2⁵＝1/32 となるので、出力周波数は 32 kHz ÷ 32 ＝ 1 kHz である。2 kHz は4段分（1/16）、4 kHz は3段分（1/8）の分周に相当し段数が合わない。6.4 kHz は 32 kHz を5で割った値であり、分周比を段数そのものと取り違えたもので誤りである。

正解：d. Tフリップフロップは、クロックパルスが加わるたびに出力が必ず0になる

Tフリップフロップはクロックが加わるたびに出力が反転（トグル）する回路であり、常に0になるわけではない。したがってこの記述が誤りであり、この反転動作こそが分周回路に利用される。フリップフロップが1ビットの記憶素子であること、Dフリップフロップがクロックに同期して入力値を出力に取り込むこと、JKフリップフロップが J＝K＝1 で反転動作をすることは、いずれも正しい記述である。

正解：b. 動作させる補助リレー自身のa接点

始動用押しボタンを押すと補助リレーが励磁され、その自身のa接点が閉じる。この接点を押しボタンと並列に入れておけば、押しボタンから手を離しても電流経路が保たれ動作が継続する。停止用押しボタンのb接点や熱動過電流継電器のb接点は、回路を遮断するためにコイルと直列に接続するものであり、並列に入れると停止や保護ができない。自身のb接点はリレー励磁時に開くため、並列にしても保持動作にならず誤りである。

正解：c. それぞれのコイル回路に相手側電磁接触器のb接点を直列に接続する

相手側電磁接触器のb接点をコイル回路に直列に入れておくと、相手が動作している間はそのb接点が開いて自分のコイルが励磁できず、両者の同時投入が確実に防止される。相手側のa接点を直列に入れると、相手が動作しているときにしか自分が動作できず、目的と正反対の動作になる。並列接続では相手の状態にかかわらず電流経路が残るため遮断の効果がなく、自身のb接点を並列に入れる構成もインタロックとして機能しないので誤りである。

正解：d. 制御量を常に検出して目標値と比較し、その偏差を打ち消すように操作量を調節する制御である

制御量を検出して目標値と比較し、偏差を打ち消すように操作量を調節するのはフィードバック制御の説明であり、シーケンス制御の特徴ではない。シーケンス制御は原則として制御量の検出結果を戻さずに、あらかじめ定めた順序・条件に従って進行するため、この記述が誤りである。順序に従って段階を進めるという説明、a接点が非励磁で開き励磁で閉じるという動作、オンディレータイマが設定時間経過後に接点を動作させるという説明は、いずれも正しい。

正解：b. 19.5 mV

8ビットでは 2⁸＝256 段階に量子化されるので、1LSBに相当する電圧は 5 V ÷ 256 ＝ 0.01953 V ≒ 19.5 mV となる。39.1 mV は 5 V ÷ 128 でビット数を7と誤ったときの値、9.77 mV は 5 V ÷ 512 でビット数を9と誤ったときの値、78.1 mV は 5 V ÷ 64 に相当する値であり、いずれも 2⁸ による分割になっていないため誤りである。

正解：a. 8 kHz を超える値

標本化定理では、信号に含まれる最高周波数の2倍を超える周波数で標本化すればもとの信号を復元できる。最高周波数が 4 kHz であるから、必要な標本化周波数は 2×4＝8 kHz を超える値となる。2 kHz や 4 kHz では最高周波数の2倍に達しておらず、折返し（エイリアシング）を生じて復元できないため誤り。16 kHz を超える値でも復元自体はできるが、これは最高周波数の4倍にあたり、定理が要求する最小限度としては誤りである。

正解：a. 二重積分形A/D変換器は他方式に比べて変換速度が非常に速く、高速用途に適している

二重積分形は入力を一定時間積分してから基準電圧で逆積分する方式で、変換に時間がかかる代わりに商用周波数などの雑音の影響を受けにくく、高精度が得られる。したがって高速用途に適するとする記述は誤りであり、高速用途には並列比較形が用いられる。量子化誤差の最大値が 1LSB の 1/2 であること、逐次比較形が上位ビットから1ビットずつ比較して n ビットに n 回を要すること、並列比較形が高速だがコンパレータ数が多く回路規模が大きいことは、いずれも正しい記述である。