前の12節で、エミッタ接地増幅回路を調べました。
ベースに注入されたシグナルの電圧Vsと、それによるエミッタ電流の変化分Ieの関係は
Ie = gm * Vs
であり、エミッタ抵抗reを
re = 1 / gm
と置いたのですから
Ie = Vs / re
ですね。
これの等価回路は以下の図のようになると思います。
この図は、入力を電圧で見たものでは、ないでしょうか。
次に、
Ie = Ic + Ib = βIb + Ib = (1+β)Ib
だったし、
Ie = gm * Vs
の関係から、これを代入し
gm * Vs =(1+β)Ib
から、入力抵抗Rinは,この式を変形して
Rin = Vs / Ib = (1+β) / gm = (1+β) * re
でした。
これから、ベースに注入されたVsがRinの抵抗を介して
Vs / Rin = Vs / (1+β)*re = gm * Vs / (1+β) =Ib [ Ie=gm*Vs, Ie=(1+β)Ib]だったから]
の大きさの電流が、エミッタに流れ込むと、電流で考えれば
という等価回路が考えられるのでは、ないでしょうか。
(私は、この等価回路は、こう言う意味ではないかと、解釈してるのですが…)
「トロ活」(トロイダル・コア活用百科)p.128にあった記述
「トランジスタの入力インピーダンスは、エピタキシャル・プレーナー型の場合 Rin
=26β/Ie(mA)、「Ω」で表されることが知られており…」
(エピタキシャル・プレーナー型がなにかは、私は知りませんが)の意味がわかった
ような気がします。
つまり、先ほど
Rin=(1+β)*re
の式を導き出しましたが、
ここで、第11節で定義しましたように
re=1/gm
であり、
gm=(q/KT)*Io
でしたから
Rin=(1+β)*re=(1+β)/gm=(1+β)*(KT/q)/Io
ここで
1+βは大体βに等しい(βが1よりだいぶ大きい)
Kはボルツマン常数1.38e-23
Tは常温27度での絶対温度=300
qは単位電荷 1.60e-19
Ioはバイアス時のエミッタ電流Ie
を代入してみると
Rin=β*(1.38e-23*300/1.60e-19)/Ie
= 25.87β/Ie =26β/Ie(mA)
と、「トロ活」の式が導き出されました。
なんとなく、うれしいです。
とにかく、入力抵抗Rinは、エミッタ抵抗reによって変わってくるという事になります。