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バイポーラトランジスタの小信号等価回路

myuki1232の回答

  • myuki1232
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回答No.1

(1) 出力電圧のクランプについて > これがゼロになるという事は、トランジスタ内での電圧降下がゼロになるという事でしょうか? 理想的には、そう考えても良いです。 バイポーラトランジスタの V_CE は、ある電圧(約0.5V)以下で飽和し、それ以上電流を増幅できなくなります。 (2) コンデンサの役割について 入出力についている C1, C2 は、直流バイアスを保ったまま交流信号だけを入出力するのが目的です。 仮にこれがないと、各点の電位が0になってしまいますので、増幅回路として動作しなくなります。 エミッタについている C_E は少し目的が違い、エミッタを交流的に接地して増幅率を大きく保つことが目的です。これが無いと増幅率が R_L / R_E に下がってしまいます。 (3) r_o について > なぜΔIc'分のgm*Vbe'の方は電流源として表され、ΔIc''分のgo*Vceは抵抗roとして表されているのでしょうか?2つとも電流源gmVbe, goVceで表すのは正しくないのでしょうか? 等価回路に変換する目的が、入力電圧を電流に変換する、内部コンダクタンスを持った電流源として表現することだからです。 また、V_CE は出力電圧ですから、出力電圧から線形に出力電流に変換する電流源などを入れても、抵抗で表せるものを無駄に複雑にしているだけで意味が無いです。 > もう1つ質問ですが(iii)の回路では、なぜかroが見当たりません。 r_o は R_L に対して十分大きいため、開放と見なせるからです。

bohemian01
質問者

お礼

とても分かりやすい説明をしていただきありがとうございます。 コンデンサの所だけ、よろしければもう少し教えていただきたいのですが、初めになぜコンデンサがないと各部の電位が0になるのでしょうか。 次に、エミッタ側のコンデンサについて教科書にも"交流的に接地する"と書かれているのですが、これにはどういった意味があるのでしょうか。

bohemian01
質問者

補足

直流+交流成分をもつ電流に対し、回路に直列に繋いだコンデンサは直流成分をカットし交流成分のみを通す。逆に、回路に並列に繋いだコンデンサは交流成分をカットし直流成分のみ通すという事が分かりました。 写真(i)の回路では、C1とC2のコンデンサは回路に直列に繋がっているため、交流成分のみを通すと思うのですが、C1を通過した交流成分(向きが時間変化する電流)のみが、この後抵抗R1,R2,トランジスタのベース方面に流れ込むのでしょうか? それともこの時、R1,R2, ベース, コレクタに流れ込む電流は、向きが変化する交流成分だけでなく、右側の直流電源Vccによる直流成分と合わさり、変動はしても向きは変わらない直流+交流電流となっているのでしょうか。

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