第三種電気主任技術者・2021年度・理論

2021年度理論問18(a)

問題文

(選択問題)
発振回路について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

図1は、ある発振回路のコンデンサを開放し、同時にコイルを短絡した、直流分を求めるための回路図である。図中の電圧 $V_{C}$ [V] として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。ただし、図中の $V_{BE}$ 並びにエミッタ接地トランジスタの直流電流増幅率 $h_{FE}$ をそれぞれ $V_{BE}=0.6$ V, $h_{FE}=100$ とする。
(回路定数: $V_{CC}=9$ V, ブリーダ抵抗上 $6.8$ k $\Omega$ , 下 $3.0$ k $\Omega$ , コレクタ抵抗 $2.1$ k $\Omega$ , エミッタ抵抗 $1.4$ k $\Omega$ )

出典：第三種電気主任技術者 2021年度理論問18(a)

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正答：(4)

要点

正解は(4)。ベース電圧を分圧で求め、V_E=V_B-0.6V、I_C\simeq I_E としてコレクタ電圧を計算します。結果は約5.77Vで、最も近い6Vを選びます。

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正解は(4)です。
直流バイアス解析
ベース電圧 $V_B$ はブリーダ抵抗による分圧で求まる（ベース電流無視）。
$V_B = 9 \times \dfrac{3.0}{6.8+3.0} \approx 2.755$ V。
エミッタ電圧 $V_E = V_B - V_{BE} = 2.755 - 0.6 = 2.155$ V。
エミッタ電流 $I_E = V_E / R_E = 2.155 / 1.4 \text{k} \approx 1.54$ mA。
コレクタ電流 $I_C \approx I_E = 1.54$ mA。
コレクタ電圧 $V_C = V_{CC} - I_C R_C = 9 - 1.54 \times 10^{-3} \times 2.1 \times 10^3 \approx 9 - 3.23 = 5.77$ V。
最も近い整数値は 6 V。
以上より、選択肢(4)が正解です。

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電験三種理論コンデンサ問題の解き方過去問で見るべきポイント

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2021年度 理論 問18(a)

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