これがアナログフォトカプラ。



　ＬＥＤとCdsでできている。



　　すわ、直線素子か？とおもったら縦軸が対数だった。

　　このような回路が考えられる。

　　電源を設定すると電流が決まってくる。

　　このような特性の関数を作る。

　　電流入力、電流出力に変換して回路に組み込む。







　　出力電圧


　　アンプとして動作するようだが、これでは出力インピーダンスが再現できていない。
　　反転アンプになっていることに注意しておく。

　　このような解析で電流の様子を見る。




この状態での出力は０．０２５Ｗになる。

　　　この素子は指数特性を別にすればＳＩＴに似ている。つまり内部抵抗が低い指数関数特性の素子
ということができる。原理にもよるがこのような能動素子は物理法則により指数特性になることが多い。
バイポーラートランジスタがそうである。アンプを作った場合、電源電圧が固定なので内部抵抗が高い
場合は指数特性がそのままでるが、内部抵抗が低い素子では出力に応じてその出力が一次で減殺さ
れる。したがって二次関数特性であるＦＥＴの場合内部抵抗が低ければ直線素子になる。

　　これが長年の謎だったＳＩＴ＝直線素子の説明になる。

　　素子の特性を調べる。



　　実測特性

　　ＬＥＤに流す電流を変化させてＣＤＳの抵抗値をマルチメーターで測定。



　　二つ見ただけだが個体差がかなり大きいと予想される。



　　　ＣＤＳを逆接してみたが、特性はほとんど同じ。
　　

　　　結論

　　１　ばらつきが大きいのでアンプを作るには選別が必要になる。

　　２　ＣＤＳ側は無極性。したがって今までにないような奇妙な回路が実現する可能性がある。

　　３　入力過電流に対してはＬＥＤが壊れて終わり。（事故一例）

　　仕様書を読むと、最大定格で

　　　LED current 　　　40mA (30℃)

　　　Cell power 　　　　175mW (30℃)

　　　とある。±4.5Vでアイドリングを39mA流すと死ぬということだ。さらにResponse time がオンとオフで
１００倍違う。

　　面白い素子だ。さらに研究を進めよう。

　　　このようにＦＥＴやバイポーラートランジスタを使っているのは本末転倒の気がする。話を
元に戻してこの素子だけで音声信号を増幅できないだろうか。

　　全くの電圧からだと苦しいので１０ｋΩ負荷に流れる電流くらいから増幅させていただく。
半導体を全く使わない低周波信号増幅器だ。

　　想像した回路


　　性能は・・・、予想がつかない。実験しながら詰めてゆくとそこそこ成功するかもしれない。

　　もう少し細かくデータを取る。実測ではなく仕様書より。



　　９Ｖの電圧をかけた場合の計算値



　　大雑把だが差分から電流増幅率を計算した。
　

　　電圧増幅１段

　　赤字は交流実効電圧

　　電圧入力はあきらめて電流入力を採用。




　　ゲインが２１あることから２段にしてみる。
　


　　初段が２段目を全くドライブできていないと考えられる。

　　このようなヘッドホンアンプにしてみた。実質エフェクターだ。







　　とても面白い音がしたがどんな音かは秘密にしておこう。

（つづく）