電験三種 平成30年度(2018) 理論 問16(b) 過去問解説

【考え方】$R_{\mathrm{E}}$ には、ベース電流 $i_{\mathrm{b}}$ と、それを増幅した $h_{\mathrm{fe}}i_{\mathrm{b}}$ が合わさって流れます。そのため、ベース側から見ると $R_{\mathrm{E}}$ は $(1 + h_{\mathrm{fe}})$ 倍に大きく見えます。 ■1 数字を整理する $h_{\mathrm{ie}} = 2.5\,\mathrm{k\Omega}$（トランジスタの入力側の抵抗） $h_{\mathrm{fe}} = 100$ $R_{\mathrm{E}} = 7.5\,\mathrm{k\Omega}$（(a)の答え） $R_1 = 18\,\mathrm{k\Omega}$、$R_2 = 82\,\mathrm{k\Omega}$ ■2 ベース側から見た抵抗 入力の電圧は、$h_{\mathrm{ie}}$ の電圧と $R_{\mathrm{E}}$ の電圧の和です。 $v_{\mathrm{i}} = h_{\mathrm{ie}}i_{\mathrm{b}} + R_{\mathrm{E}}(1 + h_{\mathrm{fe}})i_{\mathrm{b}}$ 両辺を $i_{\mathrm{b}}$ で割ります。 $\dfrac{v_{\mathrm{i}}}{i_{\mathrm{b}}} = h_{\mathrm{ie}} + (1 + h_{\mathrm{fe}})R_{\mathrm{E}}$ $h_{\mathrm{fe}} = 100$ なので、$1 + h_{\mathrm{fe}} = 101$ です。 $= 2.5 + 101 \times 7.5$ $= 2.5 + 757.5 = 760\,\mathrm{k\Omega}$ ■3 バイアス抵抗との並列 交流で考えるときは、直流電源 $V_{\mathrm{CC}}$ は 0 V（ただの線）とみなします。だから $R_1$ も $R_2$ も、入力と接地（0 V の線）の間につながります。 入力から見ると、$R_1$ と $R_2$ の並列と、760 kΩ が並列になっています。 $\dfrac{R_1R_2}{R_1 + R_2} = \dfrac{18 \times 82}{18 + 82}$ $= \dfrac{1\,476}{100} = 14.76\,\mathrm{k\Omega}$ $\dfrac{v_{\mathrm{i}}}{i_{\mathrm{i}}} = \dfrac{14.76 \times 760}{14.76 + 760}$ $\fallingdotseq 14.5\,\mathrm{k\Omega}$ いちばん近いのは 15 kΩ です。 答えは(2)ピヨ。