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問 題 30
電子回路
特別区 2016
次の問(1),(2)に答えよ。
(1) 次の図のような交流ブリッジ回路が平衡状態にあるときの静電容量 C1 と抵抗 R4
を,計算の過程を示して求めよ。
R4
R 1=120Ω
R 2=300Ω
R 3=15Ω
L 1=45μH
E
(2) 次の図のような電流帰還バイアス回路における抵抗 RA,RB,RE を,計算の過程
を示して求めよ。ただし,電流増幅率 h fe= 50,I A=10 I B とする。
I C= 1.2mA
RB
R C= 2kΩ
IB
V CC= 9V
V BE= 0.12V
IA
RA
74
V E= 1.8V
RE
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解 説 30
ブリッジ平衡回路・電流帰還バイアス回路
小問(1)
ブリッジの平衡条件は,対となる辺同士のインピーダンスの積が同じであることから,
120  15  300  jL  
R4
1  jR4C1
が成立するときである。右辺の分母を払って変形すると,
18001  jR4C1   300  jL R4
1800  j1800 R4C1  300 R4  jLR4
となる。ここで右辺と左辺の実数・虚数部分どうしがそれぞれ等しいから, 300 R4  1800 で
あり, R4  (
6 )と求められる。
次に虚数部分については, j 6  1800 C1  j 6  L  であり, L  45  10 6 を代入すると,
8
C1  2.5  10 (F
)となる。
小問(2)
まず, I C  1.(mA
2
)と h fe  50 から,ベース電流 I B 
1.(
2 mA)
 24
(A)である。これらの
50
合計がエミッタから流出し, RE の両端に 1.8V が発生することから,
RE 
1. 8
1.224  10  3
 1470.6 となり,約 1.5k となる。
RB は,ベース電流が 24 A であることから,題意より 240 A の I A が流れればよいことに
(V)であるから,抵抗値は
なる。R A の両端の電圧は 0.12+1.8=1.92
1.92
240  10  6
 8000 となり,
8k である。
RB は , I A と I B の 和 が 流 れ , そ の 両 端 の 電 圧 は 9  1.92  7.08
(V)で あ る か ら ,
7.08
240  24  10 6
 26818 となり,約 27 k である。
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