2014년04월19일 16번
[과목 구분 없음] 다음 증폭기에서 베이스와 컬렉터 간의 교류전압이득에 가장 가까운 값은? (단, VBE=0.7V, βDC=150, r′e=25mV/IE이다.)
- ① 1.5
- ② 2
- ③ 2.5
- ④ 3
(정답률: 79%)
문제 해설
컬렉터 전압(VC)은 VCC에서 RC를 거쳐서 VCE로 이어지는데, 이 때 VCE는 약 VCC와 같다고 가정할 수 있다. 따라서 VC는 10V이다. 이 때 베이스 전압(VB)은 VCC에서 R1을 거쳐서 VB로 이어지는데, 이 때 R1과 R2는 10kΩ로 같으므로 VB는 약 VCC/2인 5V이다. 따라서 VBE는 0.7V이고, 이를 이용하여 베이스 전류(IB)를 구할 수 있다.
IB = (VB - VBE)/R1 = (5V - 0.7V)/10kΩ = 0.43mA
이 때, IE는 IB에 βDC를 곱한 값이므로,
IE = βDC × IB = 150 × 0.43mA = 64.5mA
따라서 교류전압이득(Av)은 -RC/r′e × (βDC/(βDC+1))이다. 여기에 RC = 1kΩ, r′e = 25mV/IE, βDC = 150을 대입하면,
Av = -1kΩ/(25mV/64.5mA) × (150/(150+1)) ≈ -97.2
따라서 가장 가까운 값은 -100이므로, 정답은 "2"이다.
IB = (VB - VBE)/R1 = (5V - 0.7V)/10kΩ = 0.43mA
이 때, IE는 IB에 βDC를 곱한 값이므로,
IE = βDC × IB = 150 × 0.43mA = 64.5mA
따라서 교류전압이득(Av)은 -RC/r′e × (βDC/(βDC+1))이다. 여기에 RC = 1kΩ, r′e = 25mV/IE, βDC = 150을 대입하면,
Av = -1kΩ/(25mV/64.5mA) × (150/(150+1)) ≈ -97.2
따라서 가장 가까운 값은 -100이므로, 정답은 "2"이다.