接地回路の種類と特徴の比較
接地回路とは、トランジスタの3つの端子のうちのどれかを共通端子として使う増幅回路です。
共通端子として使う端子によって回路名が決まります。
バイポーラトランジスタの場合は、
- エミッタ接地
- コレクタ接地
- ベース接地
の3種類があり、MOSFETの場合も同様に
- ソース接地
- ドレイン接地
- ゲート接地
の3種類があります。
バイポーラトランジスタの接地回路の特徴比較
種別 | エミッタ接地 | コレクタ接地 | ベース接地 |
---|---|---|---|
回路図 | |||
入力インピーダンス | 低い | 高い | 低い |
出力インピーダンス | 高い | 低い | 高い |
電圧増幅率 | 高い | 約1倍 | 高い |
電流増幅率 | 高い | 高い | 約1倍 |
出力の位相 | 反転 | 同相 | 同相 |
高周波特性 | △ | ○ | ○ |
エミッタ接地
エミッタを共通端子とした増幅回路で、最もよく使われる接地回路です。
電圧、電流利得共に高く、入力インピーダンスが低い、出力インピーダンスが高いという特徴を持ちます。
ベース-コレクタ間の寄生容量にミラー効果が働くため、他の接地回路に比べ高周波側の周波数特性が悪くなります。
エミッタ接地回路の用途は、出力反転回路(インバータ)や、反転増幅回路などです。
コレクタ接地(エミッタフォロワ)
コレクタを共通端子とした回路で、増幅率はほぼ1倍です。
入力インピーダンスが高く、出力インピーダンスが低いため、インピーダンス変換回路(バッファ回路)として用いられます。
ベース接地
ベースを共通端子とした増幅回路です。
電圧利得が高く、電流利得はほぼ1倍です。
エミッタ接地回路に縦積みしたカスコード回路としてよく使われ、エミッタ接地の高周波特性を改善させます。
MOSFETの接地回路の特徴比較
種別 | ソース接地 | ドレイン接地 | ゲート接地 |
---|---|---|---|
回路図 | |||
入力インピーダンス | 高い | 高い | 低い |
出力インピーダンス | 高い | 低い | 高い |
電圧増幅率 | 高い | 約1倍 | 高い |
出力の位相 | 反転 | 同相 | 同相 |
高周波特性 | △ | ○ | ○ |
ソース接地
ソースを共通端子とした増幅回路です。
エミッタ接地と同じ用途で使われます。
大きく違うのは、入力がゲートになっているため、バイポーラと違い入力インピーダンスが高いことです。
ミラー効果も同様に効きますが、反転回路として使った場合のオン⇒オフの切り替わりがバイポーラより速いのがメリットです。
ドレイン接地(ソースフォロワ)
ドレインを共通端子とした回路です。
コレクタ接地と同じ用途で使われ、電圧利得はほぼ1倍です。
出力(ソース)が入力に追従することから、ソースフォロワとも呼ばれます。
ゲート接地
ゲートを共通端子とした増幅回路です。
ベース接地と同じ用途で使われます。
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