今日の復習

electronics

エバース・モルモデルからの結論。

  • 室温条件では、V_BE が 60mV 増えると、I_C は 10倍に増える。
  • 小信号モデルにおけるエミッタの内部インピーダンス r_e は、I_C に逆比例する。室温では、およそ 25/I_C ミリオーム。I_C が 1mA なら、r_e は 25オームくらい。
  • 温度特性。I_C が一定のとき、V_BE は 2.1mV/K で減少する。（ちょっと強引な気がするが、） I_C 一定で 30度の変化は 60mV の V_BE 減少につながるので、逆に V_BE が一定だと、I_C は 10倍のオーダーで増加する。
  • エミッタ接地増幅回路で R_E を 0オームとすると、電圧ゲイン R_C/(R_E + r_e) が R_C/r_e となる。r_e は I_C に影響を受けるので、R_E が小さい（あるいは 0）だと、I_C の変化がゲインに大きく作用する。これは、I_C の変化に対してゲインの非線形に繋がる。よって、R_E は r_e に比べて十分大きくしなくてはならない。
  • エミッタ接地増幅回路でゲインを稼ぐには、DC 回路的に R_E >> r_e を保ちつつ、通過帯域で R_C / R_E を大きくするために、エミッタ抵抗 R_E にバイパスキャパシタを並列に繋ぐ。
  • 他の解決法の一つは、matched transistor を使って V_BE の変化を補償する。

以下、勉強中。

  • あるいは、DC 的にバイアスのフィードバックをかける。（あまり優れた安定性は得られないが。）

ちなみに、

  • I_C を増やすと r_e が減らせて、電圧ゲインを稼げそうに思えるが、実はコレクタ抵抗 R_C も比例して下げないといけないので、実はゲインは増やせない。（なるほど）