電験三種 平成21年度(2009) 理論 問18(a) 過去問解説

問18(a) 《電子回路(hパラメータの名前と記号)》
(選択問題:問17または問18のどちらか1問を解く) 図1の回路は,エミッタ接地のトランジスタ増幅器の交流小信号に注目した回路である。次の(a)及び(b)に答えよ。 ただし,$R_L$[Ω]は抵抗,$i_b$[A]は入力信号電流,$i_c = 6 \times 10^{-3}$[A]は出力信号電流,$v_b$[V]は入力信号電圧,$v_c = 6$[V]は出力信号電圧である。 (a) 図1の回路において,入出力信号の関係を表1に示す $h$ パラメータを用いて表すと次の式①,②になる。 $v_b = h_{ie}i_b + h_{re}v_c$ ……① $i_c = h_{fe}i_b + h_{oe}v_c$ ……② 表1 $h$ パラメータの数値例 ・(ア):記号 $h_{ie}$,値の例 $3.5 \times 10^3$[Ω] ・電圧帰還率:記号(ウ),値の例 $1.3 \times 10^{-4}$ ・電流増幅率:記号(エ),値の例 140 ・(イ):記号 $h_{oe}$,値の例 $9 \times 10^{-6}$[S] 上記表中の空白箇所(ア),(イ),(ウ)及び(エ)に当てはまる語句として,正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。
問18(a)の図
  1. (1) (ア)入力インピーダンス,(イ)出力アドミタンス,(ウ)$h_{fe}$,(エ)$h_{re}$
  2. (2) (ア)入力コンダクタンス,(イ)出力インピーダンス,(ウ)$h_{fe}$,(エ)$h_{re}$
  3. (3) (ア)出力コンダクタンス,(イ)入力インピーダンス,(ウ)$h_{re}$,(エ)$h_{fe}$
  4. (4) (ア)出力インピーダンス,(イ)入力コンダクタンス,(ウ)$h_{re}$,(エ)$h_{fe}$
  5. (5) (ア)入力インピーダンス,(イ)出力アドミタンス,(ウ)$h_{re}$,(エ)$h_{fe}$
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正解は(5)
解説
【考え方】h パラメータは、添え字の文字(i:入力、r:帰還、f:順方向、o:出力)と単位から意味がわかります。 覚えるポイント:hパラメータ $v_b = h_{ie}i_b + h_{re}v_c$、$i_c = h_{fe}i_b + h_{oe}v_c$(e はエミッタ接地) ■1 (ア) $h_{ie}$ ①で $h_{ie}$ は電流にかけて電圧になるので「電圧 ÷ 電流」で、単位は Ω です。 入力側の量なので、入力インピーダンスです。→ (ア) 入力インピーダンス ■2 (イ) $h_{oe}$ ②で $h_{oe}$ は電圧にかけて電流になるので「電流 ÷ 電圧」で、単位は S です。 出力側の量なので、出力アドミタンス(電流の流れやすさ)です。→ (イ) 出力アドミタンス ■3 (ウ) 電圧帰還率 出力の電圧が入力にもどる割合が電圧帰還率です。r(帰還)がつく $h_{re}$ です。→ (ウ) $h_{re}$ ■4 (エ) 電流増幅率 入力の電流が何倍になるかが電流増幅率です。f(順方向)がつく $h_{fe}$ です。→ (エ) $h_{fe}$ 答えは(5)ピヨ。
出典:平成21年度(2009) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)理論 問18(a)