電圧をトランジスタ１段で10倍のアンプ

質問

トランジスタ１段で圧電素子等の電圧を入力して１０倍のひずまない電圧を出力したいのですがどんな回路がいいのか、またどんな点に注意したらいいのかを詳しく教えていただきたくお願い致します。

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

毎度JOです。
参照ＵＲＬにトランジスタ１石による回路を載せて置きました

トランジスタは電流増幅素子であり、入力インピダンスが低めです
圧電素子なる物が何かにもよりますが、素子の出力インピダンスが高い場合、トランジスタによる増幅は向きません
正確に１０倍のゲインを確保するなら、ＯＰアンプによる増幅が確実です
ＯＰアンプであれば入力インピダンスは高く、正確な増幅率が得られます
最近のＯＰアンプは電源電圧２Ｖ程度から動作出来、自己消費電流も非常に少なく
トランジスタによる増幅に比べ、非の打ちどころが有りません

毎度JOです。
ＲＥは帰還抵抗と言って、電圧増幅率を安定させる為に有ります
ＲＥにＣを並列接続する事により電圧増幅率は上がりますが、安定した電圧増幅率が得られません

カップリングコンデンサ
http://www-nh.scphys.kyoto-u.ac.jp/~enyo/kougi/elec/node23.html
この場合は、トランジスタが電流増幅素子としてのみ動作するので、電流増幅率のみ計算出来ます

カップリングコンデンサと直列に帰還抵抗
http://soudan1.biglobe.ne.jp/qa3093365.html
この場合は電圧増幅率も計算出来ます

何れにしても、本回路の入力に接続される回路（本件では圧電素子）の出力インピダンスが低い必要があります
このインピダンスが高いと、ベースに接続される「バイアス抵抗」で分圧されて、正確な電圧増幅率が計算できません

参考URL：

http://okazaki.incoming.jp/danpei2/rf/design1tr.htm

お礼

JOさん、早速の回答大変ありがとうございます。ＯＰアンプに非の打ちどころがないことはわかりました。実際にはＯＰアンプで行いたいと思います。
ただ参考ＵＲＬを見て、REに並列にコンデンサをつければ、実現できるような記載があり気になりました。この並列にコンデンサを入れて実現する場合は１０倍アンプにしたい場合、コンデンサの値を決める方法はあるのでしょうか？
この質問に付き合っていただければ幸いです。

JOさん、ありがとうございます。ＣをＲと直列に接続する場合と単位並列に
する場合の違いがわかりました。質問につきあっていただきありがとうございました。