今回は平成18年度 理論科目 B問題18を解説します。エミッタ接地トランジスタ増幅回路（電流帰還バイアス）について、(a)交流等価回路の等価抵抗R1・R2、(b)電圧増幅度を求める問題です。
コンデンサのインピーダンスを無視できる交流では、入力側のバイアス抵抗はRA∥RB、出力側の負荷はRC∥RLの並列合成になります。エミッタ抵抗REはバイパスコンデンサで交流的に短絡され、電圧増幅度はAv=hfe·(RC∥RL)/hieです。
出題のポイント
平成18年度 理論科目 B問題18：問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。
電験3種 理論科目 【電子理論（電子回路）】 平成18年度 B問題18
エミッタ接地トランジスタ増幅回路（図1）とその交流等価回路（図2）について、次の(a)及び(b)に答えよ。バイアスは分圧抵抗RA・RB、コレクタ抵抗RC、エミッタ抵抗RE、負荷抵抗RLからなり、コンデンサC1・C2・C3のインピーダンスは無視できるものとする。
(a) 図1のエミッタ接地増幅回路の交流等価回路（図2）における等価抵抗R1（入力側）とR2（出力側）の式の組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。ただし、コンデンサのインピーダンスは無視できるものとする。
R1 R2 (1) RARB/(RA+RB) RCRL/(RC+RL) (2) RBRE/(RB+RE) RARC/(RA+RC) (3) RBRE/(RB+RE) RCRL/(RC+RL) (4) RARC/(RA+RC) RERL/(RE+RL) (5) RARB/(RA+RB) RERL/(RE+RL) (b) RA=100kΩ、RB=25kΩ、RC=8kΩ、RE=2.2kΩ、RL=15kΩ、hie=6kΩ、hfe=140とするとき、電圧増幅度|Av|の値として最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
（1）15.7 （2）82 （3）122 （4）447 （5）753
ポイント解説：R1=RA∥RB・R2=RC∥RL、Av=hfe·R2/hie
(a) 交流では、入力側のバイアス抵抗RAとRBは並列となり R1＝RA∥RB＝RARB/(RA+RB)。出力側のコレクタ抵抗RCと負荷RLも並列となり R2＝RC∥RL＝RCRL/(RC+RL)。エミッタ抵抗REはC3でバイパスされ交流的に短絡される。よって(a)は(1)。
(b) R1＝100×25/(100+25)＝20kΩ、R2＝8×15/(8+15)＝120/23≒5.22kΩ。エミッタ接地の電圧増幅度は Av＝hfe·R2/hie＝140×5.22×103/(6×103)≒122。よって(b)は(3)。
問題の解説
STEP1 (a)等価抵抗
交流では入力側R1=RA∥RB、出力側R2=RC∥RL（REはC3でバイパスされ短絡）→(1)。
STEP2 (b)R1とR2の値
R1=100×25/125=20kΩ、R2=8×15/23≒5.22kΩ。
STEP3 (b)電圧増幅度
Av=hfe·R2/hie=140×5.22k/6k≒122→(3)。
答え：(a)-(1)，(b)-(3)
💡 覚え方
エミッタ接地の交流等価回路：入力側=RA∥RB、出力側（負荷）=RC∥RL、REはバイパスコンデンサで短絡。電圧増幅度Av=hfe·(RC∥RL)/hie。
⚠️ よくある間違い
交流で並列になるのはRA∥RB（入力）とRC∥RL（出力）。REはC3で交流短絡され増幅度に影響しない。Av=hfe·R2/hie（R2は出力側の合成抵抗）。
まとめ
| R1(入力) | RA∥RB=100×25/125=20kΩ |
| R2(出力) | RC∥RL=8×15/23≒5.22kΩ |
| (a) | R1=RA∥RB・R2=RC∥RL→(1) |
| Av | hfe·R2/hie=140×5.22k/6k |
| (b) | ≒122→(3) |
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