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増幅(Amplify)とは? その1

2017/02/26
 
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・・ということで、電気回路の初歩を学ぼうというわけです。
最初は一番簡単な増幅器(Amplifier)を作る実習をしてみることにしました。
実習するのは僕じゃないです。
今度中学高校に進学予定の子供たちです。
一般の学校では教えませんね、というか教えることのできる教師はいません。

電気・電子工学分野というのは科学技術の基礎になっているわけで、
これが解らないと、どうにもならない、、
こうしたい、ああしたいということがあっても手も足も出ません。
昔はラジオ少年とかいって自分で遊びながら技術を身につけたのでしょうが、
今は絶滅している?ようですね。
大学の授業はお遊びレベルだし、会社に入ってから学ぶのでは多分間に合いません。
というか、基礎を抜かして個々の技術に入るので、全体が見渡せずにやることが上っ面で発散してしまうように見えます。
物理化学の深いところに達するには、子供のころから始めるのが一番だと思います。
僕の場合はやってよかったと思います、というか今の自分はありません。

増幅というのは「振幅を増す」ということなんでしょうが、
やってみないと判りにくいですね。
一言でいうと、
「電源から入力信号に相似な出力信号を作る」ということなんですが。

1回目は部品点数が少なくて済む、
FET(Feeld Efect Transister:電界効果型トランジスター)1石の回路です。
これでも、いろんなことが学べるはずです。
IMG_2988-11.JPG

FETの足は3本でそれぞれドレイン/ゲート/ソースと呼ばれます。
通常電圧利得を持つ回路は「ソース接地」と呼ばれる回路で、
ソースを接地します。ほんとに地面につなぐ必要はなくて、
単なる電気的な基準点という意味に解釈してください。

ソース/ゲート間に信号を入力するのですが、
実験中にゲートがオープンになると出力が安定しませんので、
ゲートは10kΩ位のやや高めの抵抗で接地します。

ドレインは用意した+10Vの電源に電流計を介してつなぎます。

とりあえずは、これだけ。。
まあ、どうなるかやってみましょう。

やってみると、いろいろな問題が噴出するはず、
これを次々に解決していくのが勉強になるはずです。

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