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2011年9月 6日 (火)

ベース接地回路のはなし

ベース接地回路とは
Basecomm
 ベースを交流的に接地したアンプで、入力インピーダンスが低いことからトランジスタアンプの段間に入れたり、高周波増幅段に使ったりします。
ハード的には
 ベースを接地していますが、基本的にはべース・エミッター間に信号が入力され、コレクタから出力します。コレクターとエミッターはほぼ同じ電流が流れますが、エミッター電位を変化させる入力信号電圧がコレクタ電流を変化させ、コレクターの負荷インピーダンスに応じた電圧利得が得られます。
 ベース接地増幅回路はベースが接地されているので、エミッタ接地回路のベース・コレクタ間の寄生コンデンサーによるミラー効果による高域のゲイン低下がないので、比較的高周波特性がよく、トランジスタ自体の性能が良くなかった頃は、高周波増幅段によく使われました。
 増幅器の段間に使う例は以下のとおりです。
0909analog_zu01
 EETIMES Japan の記事ですが、エミッタ接地増幅回路のコレクタ負荷のような形でベース接地回路が組み込まれています。自分のベース接地回路でミラー効果が起きないだけでなく、前段のエミッタ接地回路の負荷インピーダンスが下がりますので、ベースに帰還する信号のミラー効果を減少させることができます。
ソフト的には
 最近はベース接地回路と同じような目的で、 J-FET でのゲート接地回路なんかもポピュラーですが、高周波増幅の初段はゲインを稼ぐよりも雑音が少なかったり、周波数特性に優れた回路が好んで使われるようです。

-------------------- 参考図書 -------------------------------------
高周波回路設計ノウハウ (現場技術者実戦シリーズ)61kovsnk4rl_sl500_aa300_


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コメント

EETimes引用の回路図の下に有る リンク先の特性を拝見させて頂きました。
100Ωの負荷で電圧利得が80dB取れるトランジスタ(モデル?)があるのに
驚きました。


さて、カスコード接続は、管理人さんが仰せの様にFtが低い時に有効で、
Ftが高いトランジスタになると逆に発振の原因になるようです。

出力トランジスタの負荷(Q2のエミッタ)が低インピーダンスの為、
反射が多くなり不安定になります。Q1のコレクタとQ2のエミッタ間に
適当なダンピング抵抗が必要なようです。
2SC3356(Ft=7GHz)のカスコード接続で発振させました。 テヘ、、、

2SC3356 私もよく使いました。
発振しやすいほど fTが高いので、VCO には使いやすい石ですね。

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