出力波形が歪まない時の入力信号振幅

質問

図1では増幅回路(a)と入力信号波形(b)、トランジスタの特性(c)を示している。
これらについて以下の設問に答えなさい。

１．ゲート・ソース間に2.0Vの直流バイアスを加えたときの、出力信号波形を描きなさい。
ただし、入力信号波形も描き、比較できるようにしなさい。

２．出力信号振幅を10Vにしたいとき、ゲート・ソース間に加えるべき直流バイアス電圧はいくらですか。出力波形が歪まないときの入力信号振幅も求めなさい。

いろいろと考えたのですが、答えがはっきりしません。わかる方、どうか教えてください。

回答No.2

shintaro-2 · ベストアンサー

１について

下記URLにあるような、グラフの下と左にｓｉｎ波の描かれたグラフを見たことがありませんか？
http://www2.teu.ac.jp/tbcs/class/electronic/elec6.html

入力信号は、２Ｖのバイアスを基準に、そこから±２Ｖ振ったsin波を描き
出力信号は、入力波形と出力特性の線とを結んだ線を基準に描きます。
(電流と出力電圧とが異なることに注意)

２について

最大の入力に対し、負荷抵抗での電圧降がmax１０V得られるようなバイアスを探します。
つまり、ｂの入力であれば最大入力時で出力が５ｍＡとなるようなバイアス

ひずみについて
電流が１０ｍAを超えれば電圧降下が発生しないので、増幅回路として機能しないことは理解されると思います。
また、電流が０ｍA以下でも同じです。

お礼

お礼が遅くなり、申し訳ありません。
詳しい説明ありがとうございます。助かりました。

回答No.1

jaham

（１）　は　（ｃ）図です
ゲート・ソース間に2.0Vの直流バイアスを加え、(b)図のような入力信号を加えれば、ゲート・ソース間の電圧は2.0Vを中心に振幅の最大と最小の間で変化します
その時の出力電圧は(c)図によります
ゲート電圧が2.0Vをしたまわった時の出力電圧が判ればそれで答えにつながります

一般的には　(b)図の横軸バイアス電圧を中心に入力で電圧の波形を描き、それが出力線と交わるところの縦軸の値が出力です
それを一周期分描けば　出力波形です

(2)　はそれの延長・応用です
また歪とは何かの定義を適用すれば歪まない範囲も判ります

入力が1V変化すれば出力が何V変化するかを読み取り理解することが基点です

お礼

お礼が遅くなり申し訳ありません。
回答ありがとうございます。この回答を参考にしてもう一度考えてみます。