2025年度 上期 理論 問13

この問題では、特性図の一点読みと傾き読みを分けて考えることがポイントです。

まず、グラフの $V_{CE}=6\text{V}$ の位置で $I_B=40\mu\text{A}$ の特性曲線を読むと、
$$I_C \approx 4\text{mA}$$
である。したがって、電流増幅率は
$$h_{fe}=\frac{I_C}{I_B} =\frac{4\times 10^{-3}}{40\times 10^{-6}} =100$$
となる。

次に、出力インピーダンス $1/h_{oe}$ は、$I_B$ 一定の特性曲線の傾きの逆数で求める。
たとえば $I_B=40\mu\text{A}$ の曲線では、グラフから
$$V_{CE}=2\text{V} \text{ で } I_C \approx 3.6\text{mA}, \quad V_{CE}=6\text{V} \text{ で } I_C \approx 4.0\text{mA}$$
と読めるので、
$$\Delta V_{CE}=4\text{V}, \quad \Delta I_C \approx 0.4\text{mA}$$
である。よって、
$$\frac{1}{h_{oe}}=\frac{\Delta V_{CE}}{\Delta I_C} =\frac{4}{0.4\times 10^{-3}} =10000\ \Omega$$
となる。

したがって、正しい組合せは (2) である。