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Contents：解説1、 カスコード接続回路の基本

Fig.1 カスコード回路の基本形


Fig.1は最も簡単なカスコード回路で、Zは一般的な負荷を付けています。この回路の構成としては、エミッタ接地回路の負荷にベース接地回路がつながる構成です。Q2のベースはAC的に接地されており、Q2をバイアスしています。Q1のエミッタ接地回路は、Vin電圧をgmVinでQ2のエミッタ電流に変換します。このQ2のエミッタ電流はQ2のコレクタ電流となり、負荷Zで出力電圧に変換されます。


カスコード回路は主に3種類の使い方があります。　

用途	内容
高利得増幅器	gmはそのままで出力インピーダンスのみ増強した増幅器
高周波回路	Q1のミラー効果がなく周波数特性が向上する増幅器
定電流回路	電源電圧の変動を抑えたカレントミラー

Contents：解説2、 カスコード接続回路のメリット

ここでこの回路のメリットを以下にまとめます。

●Q1のミラー効果がない
Q1のミラー効果は、Q1単体で考えたとき、ベース・コレクタ間の容量がQ1のゲイン倍されますが、Q1のコレクタ負荷はベース接地トランジスタQ2のエミッタとなる為、Q1のベースからQ1のコレクタ(Q2のエミッタ)への電圧ゲインはgm1×1/gm2となり約1倍なのです。このお陰でミラー効果は激減するのです。

●Q2のコレクタからQ1側を見たインピーダンスが高い
Q2はベース接地回路です。Q2のコレクタ側からQ1側を見たインピーダンスはroが約β倍された値になり、Q2のコレクタ側から見たインピーダンスは増大します。

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Contents：解説3、カスコード接続回路の欠点

ここまでの解説では、周波数特性もよく高利得で言うことなしの回路に思えますが、 実際この回路にも欠点があります。それは、カスコード(縦積み)しているため、VoutのL電圧が高くなるのと、リニア動作を行う動作範囲が狭いのです。電源電圧が十分大きな値の回路では問題はないのですが、低電圧動作になるとかなり不利です。

Contents：今回のポイント

以上、今回は、カスコード接続回路に関して、考えてみましたが、注意点をまとめると、以下のようになります。

１、出力L電圧やリニア動作範囲に注意する。
２、Vbias電圧はいかなる状態においてもQ1を飽和させない。
３、カスコード接続をカレントミラーに応用すると電源電圧依存性を激減出来る。

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