東京工業大学 工学院 電気電子系 2022年8月実施 電気回路1

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Zero

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図 に示すソース接地回路について以下の問に答えよ。図中の MOSFET は，飽和領域において，ゲート・ソース間電圧 としきい値電圧 の差 が V のときに，ドレイン電流 が流れるとする。チャネル長変調効果は無視できる。また図中の は大信号入力電圧， は大信号出力電圧， は小信号入力電圧， は小信号出力電圧， は電源電圧， は負荷抵抗である。

(1) MOSFET にドレイン電流が流れるために必要な の条件を示せ。

(2) 飽和領域で動作している MOSFET のドレイン電流 を を用いて示せ。

(3) (1)の条件を満たすとき，MOSFET が飽和領域で動作するために必要な の条件を を用いた式で示せ。なお答の式からは， は消去すること。

(4) (2)で求めた式を用いて，飽和領域での を を用いて示せ。

(5) 図 の回路の小信号等価回路を描け。

(6) 小信号入力電圧 に対する小信号出力電圧 を求めよ。

Kai

(1)

ドレイン電流が流れるのは、 のときであるので、 より、

(2)

のとき、 として、

(3)

飽和領域は、 より、

(4)

(5)

(6)