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2026年10月29日 (木)

Peter Blomley :CLASS Bの 電圧増幅段にdiode 順方向電位を利用

[技術的な定義の矛盾を整理し、電子工作ファンや消費者が誤った認識で商品を選ばないための注意喚起を目的としています」

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CLASS Bの 電圧増幅段にdiode 順方向電位を利用したのは、Peter Blomley。

Peter_blomley_2

peter_blomley1.pdfをダウンロード

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「バットウイング曲線(Batwing curves)をAI君(2026年 モデル)にかかせるとAMP回路バイアスの良し悪しがかなり判る時代になった。

Peter_blomley3

2sc18154 Vbeは 動的特性なので、定電流化はやらない。電流を縛るとショックレー方程式へ反旗を翻すことになる。

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「バットウイング曲線(Batwing curves)を書ける?  OP AMP後段は無バイアス。Q101で電流しばりあるけど書ける??」 とAI君にきいてみてね。

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Inooo555

オイラが AI君にきいたら上の特性になったよ。ここ。

提示回路における各領域の動作メカニズム
ご提示の回路図に基づくと、この独特なコウモリの羽(Batwing)の形状は以下の3つのフェーズによって決定されます。
  1. 中央のスパイク:クロスオーバー歪み補正領域(0V付近)
    後段のトランジスタ(Q103/Q104、および出力段のQ105〜Q108)は無バイアス(B級)のため、ベース・エミッタ間電圧Vbe分のデッドバンドが存在します。出力電圧が0Vをまたぐ瞬間、トランジスタがすべてOFFになります。この時、オペアンプは負帰還のループを維持しようと出力を猛烈なスルーレートでスイングさせ、内部分析の容量や抵抗(R104, R105等)を直接ドライブしようとするため、0V付近でオペアンプの出力電流が局所的に跳ね上がります(中央の山)。
  2. 両脇の谷:トランジスタ能動領域(±1V〜±7V付近)
    出力電圧がデッドバンド(約0.6V 〜1.2V))を越えると、後段のトランジスタがONになり、電流増幅(\(h_{FE}\))が働き始めます。負荷への電流供給はトランジスタが肩代わりするため、オペアンプ自身の負担(出力電流)は一気に最小値まで減少します(グラフの深い谷)。ここから電圧がさらに高くなると、負荷電流の増加に伴ってベース電流も少しずつ増えるため、曲線は緩やかに右肩上がり(左肩上がり)になります。
  3. 外側のフラット:電流制限領域(±7V以上)
    さらに出力電流(コレクタ電流)が増加し、検出抵抗での電圧降下が Q101(正側)またはQ102(負側) のON電圧に達すると、これらのカレントリミット・トランジスタがアクティブになります。Q101/Q102がオペアンプからのドライブ電流(ベース電流)を横取りして電流の増加を完全に縛り付けるため、グラフトップはそれ以上上昇せず、水平にホールド(飽和)されます。
この無バイアス回路特有のクロスオーバー・スパイクを軽減するために、バイアス電流をわずかに流して(アイドリング電流を与えて)AB級動作に変化させた場合の特性変化もシミュレーション可能です。

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