正しい。
2026年1月試験 第二級陸上無線技術士 無線工学の基礎 問13
難度
標準
次の記述は、図1に示す電界効果トランジスタ(FET)を用いた増幅回路について述べたものである。［ ］内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、FETの相互コンダクタンス及びドレイン抵抗をそれぞれgm〔S〕及びrD〔Ω〕とし、静電容量C1、C2、CS〔F〕及び抵抗RS〔Ω〕の影響は無視するものとする。また、FETを等価回路で表したときの増幅回路は図2で表されるものとする。
(1) 図2の回路の交流負荷抵抗RA〔Ω〕は図1の［A］の並列合成抵抗である。
(2) 出力電圧Voの大きさは、rD≫RAとすると、Vo=［B］〔V〕である。
(3) したがって、電圧増幅度AVの大きさは、AV=Vo/Vi=［C］である。
選択肢
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交流的に直流電源端は接地とみなされるためRA=RD∥RL。電流源gmVGSがRAを駆動し、rD≫RAなら|Vo|=gmVGSRA。ソース抵抗の影響を無視する条件ではVGS=Viなので、|AV|=|Vo/Vi|=gmRA。
各選択肢の解説
- 1
A：RSとRL、B：gmVGSRA、C：gmRA
誤り。BとCは条件下で合うが、交流負荷RAはドレイン側のRDとRLの並列合成抵抗であり、RSとRLではない。
- 2
A：RSとRL、B：gmVGSrD、C：gm(rD+RA)
誤り。RAを構成する抵抗、出力電圧式及び増幅度式のいずれも等価回路と一致しない。
- 3
A：RDとRL、B：gmVGSRA、C：gm(rD+RA)
誤り。AとBは合うが、rD≫RAではAV=gmRAであり、gm(rD+RA)ではない。
- 4
A：RDとRL、B：gmVGSRA、C：gmRA
正しい。交流的に直流電源端は接地とみなされるためRA=RD∥RL。電流源gmVGSがRAを駆動し、rD≫RAなら|Vo|=gmVGSRA。ソース抵抗の影響を無視する条件ではVGS=Viなので、|AV|=|Vo/Vi|=gmRA。
- 5
A：RDとRL、B：gmVGSrD、C：gm(rD+RA)
誤り。RAはRD∥RLで合うが、rD≫RAなら出力を支配する負荷はRAであり、Vo=gmVGSRA、AV=gmRAとなる。
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