アナログ電子回路 演習問題 4回目 学籍番号 氏名 1. 以下の問に答えなさい (1) 図1はCMOSの代表的な素子構造である。これを回路記号を用いて表し、回路記号の横にそれぞれ その素子の名称を書きなさい。なお、MOS-FETの動作モードはエンハンスメント型になっているとして扱っ そ 素 名称を書 。 、 動作 扱 てよい。 (2) 入力に+5Vおよび0Vが入ったとした時の真理値表を書き、この回路がどういう回路かを書きなさい。 出力 入力 +5Vまたは 0V VDD=+5V (1) S VDD=+5V S G D D p-Si G S G 入力+5Vまた は 0V n-Si E-PMOS D D 出力 G 図1 E-NMOS 回路記号 S (2) 入力 出力 0V +5V +5V 0V NOT回路 2. 下の図2の回路はMOS-FETを用いた代表的な論理回路である。下記の問に答えなさい。ただし、ON 時においてのMOS-FETにおける電圧降下は0としてよいこととする。 ① この回路において、入力AおよびBを下の表のようにした時、出力に出てくる電圧はいくらか?表中 に書き込みなさい。 ② この論理回路はどのような動作をする回路か?論理回路の名称およびその回路記号を書きなさい。 この論理回路はどのような動作をする回路か?論理回路の名称およびその回路記号を書きなさい ① A [V] B [V] 出力 [V] 0 0 0 5 0 0 0 5 0 5 5 5 ② AND回路 図2 入力 出力 アナログ電子回路 演習問題 4回目 学籍番号 氏名 3. 下の図3の回路はMOS-FETを用いた代表的な論理回路である。下記の問に答えなさい。ただし、ON 時においてのMOS-FETにおける電圧降下は0としてよいこととする。 ① この回路において、入力AおよびBを下の表のようにした時、出力に出てくる電圧はいくらか?表中 に書き込みなさい。 に書き込みなさい ② この論理回路はどのような動作をする回路か?論理回路の名称およびその回路記号を書きなさい。 ① A [V] B [V] 出力 [V] 0 0 5 5 0 0 0 5 0 5 5 0 ② NOR回路 入力 図4 A B 出力 Y 4. 図5は論理回路の内部回路である。次の問いに答えなさい。なお、入力AおよびBには0Vもしくは5Vが 入力されるとして考えなさい。 ① 図中の破線で囲った素子の名称を答えなさい ② 図中の点線で囲った素子の動作に関して説明しなさい。(ゲート・ソース間に0Vおよび電圧(正・負)を 図中の点線で囲 た素子の動作に関して説明しなさい (ゲ ト ソ ス間に0Vおよび電圧(正 負)を かけた時にどのような動作をするか説明しなさい) ③ この回路の真理値表を書きなさい。そして、この論理回路はどのような動作をする回路かを答え、回 路記号を書きなさい。 ① Pチャネル・エンハンスメント型MOS-FET ゲ ト・ソ ス間に負の電圧をかけた時にドレイン ソ ス ゲート・ソース間に負の電圧をかけた時にドレイン-ソース ② 間には電流が流れる。一方、ゲート・ソース間に正および 0Vの電圧をかけた時はドレイン-ソース間には電流は流れ ない ③ 真理値表 図5 A [V] B [V] 出力 [V] 0 0 0 5 0 5 0 5 5 5 5 0 回路の名称: XOR回路 回路記号: 入力 出力 アナログ電子回路 演習問題 学籍番号 4回目 氏名 5. 下の図5の回路はMOS-FETを用いた代表的な論理回路である。下記の問に答えなさい。ただし、ON 時においてのMOS-FETにおける電圧降下は0としてよいこととする。 ① この回路において、入力AおよびBを下の表のようにした時、出力に出てくる電圧はいくらか?表中 に書き込みなさい。 に書き込みなさい ② この論理回路はどのような動作をする回路か?論理回路の名称およびその回路記号を書きなさい。 ① A [V] B [V] 出力 [V] 0 0 0 5 0 5 0 5 5 5 5 5 ② OR回路 入力 出力 図5 3V 6. 図6の回路で、V1に振幅5Vの正弦波電圧をかけたとき、 電圧V2の波形を作図せよ。なお、ダイオードの順方向電 圧降下は無視してよい。 R V1 図6 5 入力電圧波形V1 0 [V] -5 5 出力電圧波形V2 0 [V] -55 時間 V2 アナログ電子回路 演習問題 4回目 学籍番号 氏名 7. 出力特性が、右図のようなトランジスタを用いて、エミッタ接地増幅回路を構成した。入力信号が 0.2mAP-Pのとき(バイアス電流を加えない場合)の出力電圧VCEを図示せよ。また、ベースにバイアス電 流0.15mAを加えた場合の出力波形を図示せよ。なお、RCを500、VCCを15Vとする。 IB=0.4mA 30 IC IB=00.3mA 3mA VCC IB VCE IC [mA] RC 20 IB=0.2mA 10 0 IB=0.1mA 0 5 10 15 VCE [V] I =0 mA 20B 0.1 IB 0 入力電流波形 [mA] -0.1 バイアス電流なし 出力電圧波形 VCE [V] 15 10 5 0 バイアス電流=0.15mA 時間
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