小信号等価回路の書き方をまとめてみた[電子回路]

電子回路

こんにちは、ぽたです。今回は小信号等価回路の書き方について簡単にまとめていきたいと思います!Hパラメータに関してはこちらを参考にしてください!

小信号等価回路とは

等価回路の考え方として、まずは簡単にすることを目的としています。直流をバイアスとみて、小信号を交流と考えます。トランジスタというのは、電流と電圧で特性が比例しませんが、小信号だと比例とみなすことができます

よって、小信号、つまり交流において電気的に等しい等価回路に置き換えることによって簡単に物事を考えることができるようになります。

小信号等価回路の書き方

小信号等価回路の書き方は、まず交流的に考えるところから始めます。

このような回路の小信号等価回路を書くことにします。

流れとしては、

①Hパラメータを考え、トランジスタから変換

②どこが等電位なのかを確認する。

③他の抵抗とかくっつけて完成

です!こう見ると簡単ですよね!一つずつやっていきましょう!

①Hパラメータを考え、トランジスタから変換

これはこちらを参考にして行ってください!

出来ましたか?今回は真ん中のトランジスタのみで考えてください!

これを図にすると、

このようになります!いったんこれはおいておいて次に行きます

②等電位の部分を考える。

それでは等電位の部分を考えていきましょう。今回、V1と等しいのはの部分、V2と等しいのは、の部分、そして接地の部分がです。(手書きで追加したので汚いのは許してください(;´∀`))

今回は交流的に考えているので一番上は接地と等しくなります。

これを先ほどの図で考えると、

こうなるわけですね。あとは抵抗などを追加していくだけになります。

③他の抵抗とかくっつけて完成

ほんとに抵抗とかくっつけて完成です。

これで完成です!思ったより簡単じゃないですか?

これに加えて、問題だと、ho、hr=0といった定義が最初に来るパターンが多いです。その場合だと、hoの方の抵抗値が無限大になり、考えなくてよくなります。hrの方が0だと、電圧が生まれなくなるので短絡して考えます。考えなくてよくなるので楽ですね。

まとめ

  • 小信号等価回路は直流成分を考えずに交流成分だけで考える。
  • Hパラメータを利用して順番に考えていく。

これだけで図を書くことができます!ぜひ参考にしてくださいね!

それではまた。ぽたでした。

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