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1[9급 국가직 전자공학개론] 26년 1회차

다음 차동증폭기 회로에 대한 설명으로 옳은 것은? (단,  $I_{\mathrm{B}}$ 는 이상적인 정전류원이고, 트랜지스터  $Q_1$ 과  $Q_2$ 는 활성영역에서 동작하고, 공통모드이득은 매우 작은 값으로 일정하다고 가정한다)

 $I_{\mathrm{B}}$ 가 증가할 때 차동모드이득의 절댓값이 감소한다.

 $I_{\mathrm{B}}$ 가 증가할 때 공통모드제거비(CMRR)가 감소한다.

 $R_{\mathrm{C}}$ 가 증가할 때 차동모드이득의 절댓값이 증가한다.

 $R_{\mathrm{C}}$ 가 증가할 때 직류 출력전압  $V_{\mathrm{o1}}$ 과  $V_{\mathrm{o2}}$ 가 증가한다.

해설

옳은 것은  $R_{\mathrm{C}}$ 가 증가할 때 차동모드이득의 절댓값이 증가한다는 설명이다.
각 트랜지스터에는  $\dfrac{I_{\mathrm{B}}}{2}$ 가 흐르고  $g_m=\dfrac{I_{\mathrm{B}}/2}{V_T}$ 이므로 차동모드이득은  $\left|A_d\right|=g_mR_{\mathrm{C}}$ 로  $R_{\mathrm{C}}$ 와  $I_{\mathrm{B}}$ 에 비례한다.
 $I_{\mathrm{B}}$ 가 증가하면  $g_m$ 이 커져 차동모드이득의 절댓값은 감소하지 않고 증가한다.
공통모드이득이 일정하므로  $I_{\mathrm{B}}$  증가로 차동모드이득이 커지면 CMRR은 오히려 증가한다.
직류 출력  $V_{\mathrm{o1}}=V_{\mathrm{o2}}=V_{CC}-\dfrac{I_{\mathrm{B}}}{2}R_{\mathrm{C}}$ 이므로  $R_{\mathrm{C}}$ 가 커지면 감소한다.

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