1〜11石の増幅回路を組み立てながら…

実験で学ぶトランジスタ・アンプの設計【PDF版】

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コンテンツコード DP41721
著者 黒田 徹
発行元 CQ出版社
価格(ライセンス料金) 1,944円
仕様 B5変型 163ページ PDF 約9Mバイト
発行日 2011/12/01
更新日 2011/11/29
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解説

 トランジスタによるオーディオ・アンプの設計法について,実際の回路を組み立てて,実験を交えながら解説していきます.最初に製作するのは1石の増幅回路…エミッタ接地増幅回路です.製作した回路の特性を測定し,安定度の向上やひずみ率の改善などについて検討していきます.シミュレーションと製作/実験を繰り返しながら設計を深めていくと,いわゆるOPアンプと同様の回路構成になっていくことがわかります.最終的には,11石のトランジスタを利用したスピーカを鳴らせるオーディオ・アンプに仕上げます.
 本書は,月刊誌「トランジスタ技術 2006年7月号」の特集記事「実験で学ぶトランジスタ回路設計」をもとに,補足記事などを収録して再編集したものです.

目次

プロローグ 半導体の基本素子トランジスタを攻略しよう!

第1章 トランジスタの動かしかた
 1-1 トランジスタのしくみ
 1-2 トランジスタの動かしかた
 1-3 トランジスタのふるまい
 1-4 設計の第一歩は入力信号がないときの電圧/電流の設定
 1-5 動作をもう少し詳しく見てみる
 コラム 飽和電流は順方向がプラス?それとも逆方向がプラス?

第2章 1石アンプの製作と実験
 2-1 製作の手順
 2-2 いろいろな電源で動作できる
 2-3 原理回路を実用回路に仕上げる
 2-4 コレクタ電流の検討
 2-5 コレクタ電流の動作点を安定にする
 2-6 ベース・バイアスを与える
 2-7 安定化した動作点で増幅動作をさせる
 2-8 増幅能力を数値化してみよう
 2-9 1石アンプの特性を調べる
  コラム エミッタ共通回路の名前の由来
  コラム ひずみ率の定義

第3章 ひずみを小さくした2石アンプ
 3-1 2石アンプの製作
 3-2 1石アンプのひずみを改善したい
 3-3 負帰還で特性を改善するためには大きなゲインが必要
 3-4 負帰還をかけやすい回路を作るテクニック…直結
 3-5 直結アンプの動作点を計算で求める
 3-6 2石アンプの動作点の安定度を検討する
 3-7 2石アンプの入出力ゲインを計算する
 3-8 2石アンプの特性を調べる

第4章 動作点の安定度を高めた3石/5石アンプ
 4-1 3石アンプの製作
 4-2 動作点が安定で負帰還動作に向いている差動増幅回路
 4-3 差動増幅回路の三つの特徴
 4-4 3石アンプの動作点を求める
 4-5 3石アンプのゲインを求める
 4-6 3石アンプの性能
 4-7 5石アンプの製作
 4-8 3石アンプを低ひずみ化する
 4-9 5石アンプの性能
  コラム 信号源がいくつあっても恐くない「重ねの理」

第5章 広帯域/高ゲイン/高安定/低ひずみを実現する 7石/9石アンプ
 5-1 7石アンプの製作
 5-2 よりゲインを大きくするために初段に改良を加える
 5-3 7石アンプのオープン・ループ・ゲイン
 5-4 7石アンプの特性
 5-5 9石アンプの製作
 5-6 出力電流を大幅に増加できる回路
 5-7 9石アンプの性能
  コラム 入力電流に等しい電流が出力されるカレント・ミラー回路
  コラム トランジスタはコレクタ-ベース間のPN接合が順バイアスでも増幅する

第6章 スピーカを鳴らせる11石のパワー・アンプ
 6-1 単電源11石アンプの製作
 6-2 両電源用11石アンプの製作
 6-3 回路の概要
 6-4 低負荷抵抗に対応した出力段
 6-5 出力段は発熱に対する検討が必要
 6-6 発熱による動作点の危険な変動
 6-7 雑音やひずみを減らす技術
 6-8 11石アンプのゲインと周波数特性の予測
 6-9 11石アンプの実際の特性
  Appendix A パソコンを使った波形観測とひずみ測定の方法
  Appendix B テスタの交流電圧の測定範囲が広がるアダプタ
  Supplement A 低ひずみ15Wパワー・アンプの設計と製作
  Supplement B 15Wパワー・アンプのひずみ率を下げる

参考・引用文献

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