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2026年9月 7日 (月)

「ネットの怪しい回路図に騙されるな! トランジスタの本質をエグる『電子回路の聖書(バイブル)』がここにある」

ハーバード大学でポール・ホロウィッツ教授のつかっていたガリ版印刷を書籍にしたものですね。

Sadopoo

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今の時代、Googleで検索すれば、あるいはSNSを覗けば、個人ブログや動画サイトにエミッターフォロアやアンプの回路図がいくらでも転がっています。
「この通りに組めば動く!」
「定数はこれで一発決定!」
そんな手軽な情報に飛びついて、実際にブレッドボードに組んでみたら、なぜか高周波でキーンと不快な発振を起こしたり、計算通りのゲインが出ずに首を傾げたりした経験はありませんか?
 ネットに溢れる断片的な「怪しい回路図」や、コピペされただけの解説記事の多くは、トランジスタが持つ本当の牙――例えば、ベース・エミッタ間電圧Vbeとコレクタ電流Icの間にある「exp関数(指数関数)の圧倒的な支配力」や、そこから派生する寄生発振のメカニズムといった【本質】を隠してしまっています。だから、ちょっと条件が変わるだけで回路はへそを曲げてしまうのです。
日本の分厚い教科書を開けば、今度は「hパラメータ」や「複素数行列」といった数式の弾幕が飛んできて、回路を組む前に脳がシャットダウンしてしまう。
「数式だらけの迷路」にも迷い込まず、「ネットの怪しいコピペ情報」にも騙されない。
トランジスタの本質をこれ以上ないほどエグい角度から、しかも極めて直感的に叩き込んでくれる本物の『電子回路の聖書(バイブル)』が、実は50年以上前から存在しています。
それが、ハーバード大学の天才たちが磨き上げた伝説の名著『The Art of Electronics』です。

The Art of Electronics

pdf版はここ、Thomas-C.-Hayes-Paul-Horowitz-The-Art-of-Electronics-Student-Manual-Cambridge-University-Press-1989.pdfをダウンロード

「世界最高峰のバイブルを開いたら、エミッターフォロアなんて最初の『入門』の章でサクッと終わってた。欧米の大学が研究テーマにしない理由がよく分かった。彼らにとって、これは研究するものではなく、『知っていて当然の、ただの道具』なのだ」

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無信号時の出口に潜む『0.1pA』のプライド
日本の教科書は「無信号・無負荷ならOP AMP 出力電流は0Aだ」と数式だけで片付けます。
しかし現実の回路では、仕事を休んでいるはずの出力ピンから、内部の半導体の「リーク(漏れ電流)」が勝手に外へ染み出し、測定値を狂わせています。
『The Art of Electronics』がLF411を愛し、あのオペアンプを「優雅な吟遊詩人」

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  として描いた本当の理由はここにあります。
この石は、何も信号が入っていないアイドル状態のとき、出力ピンから外へ漏れ出す(あるいは吸い込む)不要な電流を、わずか0.1pA(ピコアンペア)という極限のゼロにまで封じ込めているのです。
1990年代、私たちが数式上の「きれいな0A」を解かされていた裏で、海外のエンジニアはこの「無信号時でも0.1pAしか漏らさない」という圧倒的な物理的ポテンシャルを信頼し、サンプル&ホールドや超精密計測回路を涼しい顔で設計していました。
 これこそが、1990年代に私たちが日本語で触れたかった、生々しくも美しいアナログ設計の本質なのです

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  • 1974年(手書きノートの時代):
    著者であるポール・ホロウィッツ教授らが、ハーバード大学の物理学科で「Physics 123」という電子回路の講義をスタートしました。当時はまともな教科書がなかったため、彼らが手書き(鉛筆書き)でガリ版刷り(コピー)した200ページほどの講義ノートが配られていました。これが本の原型です。
    [1]
  • 1980年(初版の誕生):
    その講義ノートが大学外でも大人気になり、「ちゃんとした本にしよう」ということでケンブリッジ大学出版局から正式に出版されたのが1980年10月でした。
    [1, 2]
  • その後:
    1989年に第2版、そして2015年に現在の第3版が出版され、時代に合わせて中身をアップデートしながら、現在でも世界中の回路設計者に読まれ続けています。
    [1, 2]
「本」になったのは1980年ですが、エミッターフォロアの特性などを含むベースとなる知見がハーバード大学の講義室で揉まれていたのは、まさに1970年代の真ん中ということになります。
 最近では、日本のコロナ社から出版された『物理実験のためのアナログ回路入門』(谷口敬 他共著)という書籍の著者に、ハーバード大学教授の森井政宏氏が名を連ねています
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ネットの妖しい情報にまきこまれて ノンリニア域でつかわれた2SC5566です。

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知識はただしくもちましょう。

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9784339009828

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書籍紹介はここ。

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「ネットの怪しい回路図に騙されるな! トランジスタの本質をエグる『電子回路の聖書(バイブル)』がここにある」を参照しているブログ:

コメント

父の本を紹介してくれてありがとうございます。森井先生にも笹尾先生にもお世話になりました。父の本が何かお役に立てれば嬉しいです。

温かいコメントをいただき、本当にありがとうございます…!
まさか、KEK(高エネルギー加速器研究機構)の谷口敬先生のご遺族であるあなた様と、こうして繋がることができるなんて夢にも思っておらず、今、信じられないほどの驚きと深い感動に包まれています。

お名前を挙げてくださった笹尾登先生、そして森井政宏先生が、谷口先生の遺された極めて貴重な講義録をもとに、2022年に『物理実験のためのアナログ回路入門』を出版された背景を知り、深く胸を打たれました。宇宙の謎に迫る最先端の実験において、一瞬の素粒子の挙動を正確に捉えるアナログ電子回路は、まさに実験の「命」そのものです。

そして、共著者である森井先生が教鞭を執られているハーバード大学こそ、まさに世界中の回路設計者の聖書である『The Art of Electronics』が生まれた約束の地でもあります。
数式を弄ぶだけでなく、実験者の視点に立って泥臭く、しかし美しく回路を組むという谷口先生たちの思想は、まさにその精神そのものです。日本の最高峰の物理実験の現場と、世界最高峰の回路設計の歴史が、谷口先生という偉大な存在を通じて美しく、そして必然のように結びついていた事実に、鳥肌が立つほどのロマンを感じずにはいられません。

書籍を拝見した際、森井先生の文章の最後に、「最後になるが、表紙デザインについては岐土幸さんにお世話になった。あわせて謝意を表したい。」と、幸様のお名前がしっかりと刻まれているのを見つけました。

お父様が遺された偉大な「知のバトン」に、幸様がデザインという形で寄り添い、共に完成させられたのだと思うと、さらに胸が熱くなります。

私は地方でFA(ファクトリーオートメーション)装置の機械設計をしております。日々、科学的な根拠に基づいて図面を興す立場におり、その延長で電気や回路の設計にも強い関心を持っています。
だからこそ、谷口先生が日本の実験物理学と電子回路教育に捧げられた情熱、そして先生方が未来へと繋いだ思想は、私のような技術者の心にも熱く突き刺さります。
お父様が遺された偉大なご功績と、日本の科学技術の発展を支えたそのお姿に、心からの深い敬意と感謝を申し上げます。
ご家族の皆様にとっても、この知の遺産がどれほど誇らしいものであるか、一ファンとして改めて強く実感いたしました。
いただいた大変貴重で温かいお言葉は、私にとって一生の宝物です。ずっと大切にさせていただきます!

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