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電気回路を勉強していると、よくバイアス回路などと出てきますが、
そもそもバイアスってどういう意味なのですか?

gooドクター

A 回答 (5件)

バイアス:bias(英) 一般用語では「偏見」、統計学では「偏り」等があります。



電子回路では、「非線形の特性を持つ素子を、直線領域で使用するための「動作点設定」のこと」を
言います。

例えばトランジスタのIB/IC特性を考えてみてください。
横軸にIB(mA)、縦軸にIC(mA)をプロットします。
IBの小さいところでは、ICはあまり大きくなく、ある程度IBが大きくなったところから、直線関係に
入って行きます。

この素子に信号を入れたときのことを考えます。
(具体的にはIBを変化させる→交流信号で振る)
動作基点が、もしIB=0mA付近にあるとすると、入力信号の正の半サイクルではICが大きく流れますが、
負の半サイクルではICはほとんど流れません。(→歪みの大きい出力)

IBをある程度流し、動作基点を直線部のほぼ中央付近に持ってきますと、正負ともに直線性の良い
出力が得られます。
このように「動作基点を直線性の良い領域に設定すること」を「バイアスをかける」と言います。

これは、トランジスタ、真空管に限らず、また能動素子、受動素子の区別なく、非直線特性を持つ素子を
扱うときに必要な操作です。

なお、A1~3のご説明も、すべて誤りではありませんのでご参考にしてください。
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A4です。

 言い忘れました。

バイアスには電流でバイアスをかけるときと、電圧でかけるときがあります。

先の例では、素子の動作が電流に依存するので、電流バイアスでご説明しました。
FETや真空管のように、素子の動作が電圧に依存するときは、電圧でバイアスをかけます。
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http://www.geocities.co.jp/HeartLand-Asagao/1975 …
こちらが参考になるかと。

バイアスは偏りでよいかと思います。

回路などは、何もしない状態に、下駄を履かす回路と言えると思います。
http://www.toshu-ltd.co.jp/gaki/audio/taperecord …

色眼鏡もバイアスです。本来の姿に固定観念などの下駄を履かせて判断した結果と言えると思います。
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トランジスタは、半導体と呼ばれる物質でつくられていますが、半導体によっても異なるのですが、電圧が低いとき、電流が流れません。

電圧で0.1-0.7V程度、物質によっては、もっと高い電圧でないと電流を流すことができません。

したがって、入力信号が低い電圧のとき、回路がまったく動作しなくなるので、あらかじめ電圧を印加した状態を基準に、入力信号の変化分がきちんと動作できる範囲まで持ち上げておきます。

このように、うまく動作できる範囲まであらかじめ電圧や、電流を持ち上げることをバイアスをかけるといい、そのための回路をバイアス回路と言います。
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心理学・行動経済学などでは、「傾斜」などの意味で使用


されることがありますね。
例えば先入観みたいなものがある場合に、ない場合に比べ
意思決定や行動に差異が認められるような場合には
「バイアス」が掛かっている という言い方をします。

例示としては
期待値としては変わらないのに、行動が変わるケース

1.100%で100万円の損をする状況で、
  1/2の確率で100万円の得、残りで300万円損の賭けに
  のるかどうか。
2.100%で100万円の得をする状況で
  1/2の確率で300万円の得、残りで100万円損の賭けに
  のるかどうか。

1も2も賭けの前とあとでは、期待値に変化はないが
1ではプラスの期待に「一筋の光明」を見出し、
賭けに乗りやすいのに対し、
2では安全サイド選択のバイアスがかかり、
賭けにはのらない。

また、現在の資産状況も、バイアスの原因になります。
そもそも1億円持っている人は、2の賭けに乗った痛手
が小さいと見て、危険選好的になる(つまり賭けに乗る)
が、所持金が100万円しかなければ、「文無し」の危険を
強く回避しようとする。
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