エミッタ接地の負荷線

エミッタ接地の負荷線（負荷曲線）の説明図はわかりにくいのが通例であるが、初心者向けや工業高校向けなどの書籍には必ずと言ってよいほど記載されている。

負荷線はＩｃ＝（Ｖｃｃ－ＶＣＥ）/ＲＬ　Ｉｃ：コレクタ電流、Ｖｃｃ：電源電圧、ＶＣＥ：トランジスタのコレクタ電圧　でトランジスタのＶＣＥ－ＩＣ曲線に重ねて表示される。伝統的に使われるこのグラフで何を伝えたいのか。

能動状態のトランジスタに入出力特性を図解したいのであれば、ＶＢＥ→ＩＢの正確なグラフが必要だ。

エミッタ接地回路の一般的な回路定数での電圧増幅率は１００前後であるが、負荷線に示されるような大振幅動作においては、入力抵抗ri≒ＶＴ／ＩＢであり、ベース電流ＩＢが大きく変化し、大きな波形ひずみが生じる。ＶＴ：熱電圧　正弦波出力が得られることはない。

能動状態の小信号増幅率を表現したいのであれば、出力電圧（コレクタ電流）が電源電圧に比べて十分小さい図が必要となる。

負荷線で使われるＶＣＥ－ＩＣ曲線は、データーシートのものが良く使われるが、飽和特性やアーリー効果によるｈＦＥの変化が目立つように記載されている。しかし、その後の増幅率の計算過程ではｈＦＥは定数として扱われている。

もっと問題なのは、入力抵抗ri（hie）の数値の入手方法の記載がないことである。ｈieは先に述べたように、熱電圧ＶＴ/IBで強くベース電流に依存するので通常はデータシートに記載されない。

負荷曲線を使ってトランジスタの増幅率を議論している本の著者は、１石エミッタ接地増幅器を本当に実験したことがあるのだろうか、疑問を感じる。多くの回路解析技術の基礎が含まれているというのに・・・・

負荷曲線を使ったエミッタ接地回路の説明は、日本では伝統的な説明法であるがその効果記述の正確性は乏しい。やさしい説明にもなっていないのである。

なお、エミッタ接地回路がスイッチング用途であれば、直接電圧駆動することはなく、信号源とベース間に抵抗が挿入される。

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