問題
方針
増幅回路の「固定バイアス回路」に関する問題です。
問題文に「ICーVCE特性図」と負荷線の図があり、動作点のVCEが与えられているので、ベース電流IBを仮定することができます。
「固定バイアス回路」のVCC、VBEの式よりRBを求めたいと思います。
解法
「固定バイアス回路」
ベース電流IBを流す抵抗Rと、負荷抵抗RCを直接電源に接続する。
抵抗Rによってコレクタ－エミッタ間の電源電圧を分圧してベース－エミッタ間の電圧を作る。
- VCC＝ICRC＋VCE
- VBE＝VCCーIBR
VCC＝IBR（VBE＜＜VCCのため）
「ICーVCE特性図」と負荷線
問題文の図2はICーVCE特性図と負荷線を示したものです。動作点がVCE＝3.0Vなので、直流負荷線がVCE＝3.0VでIBと交わるのは、4μA～6μAの中間付近となるので、IB＝5μAと仮定します。
図2の直流負荷線より、IC＝0のとき、VCE＝5Vとなります。
固定バイアス回路のVCCの式に代入します。
$\displaystyle V_{CC}=I_CR_L+V_{CE}=0×R_L+5=5 \ [V] $
問題文でVBE=0.7Vが与えられているので、VCC＝5V、IB＝5μAを、固定バイアス回路のVBEの式に代入します。
$\displaystyle V_{BE}=V_{CC}-I_BR_B $
$\displaystyle 0.7=5-5×10^{-6}×R_B $
$\displaystyle R_B=0.86×10^6≒0.9 \ [MΩ] $
解答
解答は(2)となります。
