電力工程 105 年電子學考古題

圖一放大電路已知VCC = VEE = 10 V，I = 1 mA， CC1 = CC2 ≈ ∞，RC = 5 kΩ，RL = 15 kΩ， Rsig = 4.975 kΩ，共射極電流增益β = 100，熱電壓VT = 25 mV。 ㈠畫出直流電路，分析說明電晶體的操作區，並計算集極電壓VC 和射極電壓VE。 （6 分） ㈡利用電晶體低頻混合-T（hybrid-T）模型，畫出小信號等效電路，並求出射極電阻 re 和轉導（transconductance）gm。（6 分） ㈢計算小信號總電壓增益（dB）。（8 分） 圖一

圖二運算放大器（op amp）電路，使用理想的op amp，電路之反相電壓增益範圍為 0 至20 dB，R1 = 20 kΩ，R3 = RL = 25 kΩ。 ㈠以R1、R2、R3、R4 和X 符號為參數，計算寫出電壓增益式。（4 分） ㈡計算電路之R2。（5 分） ㈢計算電路之可變電阻R4 範圍。（5 分） ㈣若輸入電壓VI = 5 V，計算流經電阻RL 之最大電流Imax 和最小電流Imin。（6 分） 圖二 （請接第二頁） 105年公務人員特種考試關務人員考試、 105年公務人員特種考試身心障礙人員考試及 105年國軍上校以上軍官轉任公務人員考試試題 全三頁 第二頁 考試別： 身心障礙人員考試 等 別： 三等考試 類 科： 電力工程 科 目： 電子學 VS VDD RD1 RD2 R2 R1 Rin Rout Q2 Q1

圖三是低通濾波器和高通濾波器串接形成的帶通濾波電路，中頻增益為12 dB，3 dB 頻寬從1 kHz 到10 kHz。已知R1 ൌR2 ൌR4 ൌ100 kΩ。 ㈠計算低通濾波電壓增益（ALP）與高通濾波電壓增益（AHP）。（8 分） ㈡求出R3、C1 和C2。（12 分） 圖三

圖四回授放大器之RD1 ൌRD2 ൌ5 kΩ，R1 ൌ1 kΩ，R2 ൌ19 kΩ，不考慮電晶體的通 道長度調變效應。二個電晶體的轉導相同為gm1 ൌgm2 ൌ 5 mA V ⁄ 。 ㈠說明電路之回授組態。（2 分） ㈡分別畫出基本放大器電路和回授電路。（6 分） ㈢計算回授因子β、回授電壓增益Af 和輸出電阻R୭୳୲。（12 分） 圖四 （請接第三頁） 105年公務人員特種考試關務人員考試、 105年公務人員特種考試身心障礙人員考試及 105年國軍上校以上軍官轉任公務人員考試試題 全三頁 第三頁 考試別： 身心障礙人員考試 等 別： 三等考試 類 科： 電力工程 科 目： 電子學 （請接背面）

圖五為二極體和電晶體設計之正邏輯（DTL）電路有三個輸入端A、B、C 和一個輸出端 Y，其中R1 = 4 kΩ，R2 = 5 kΩ， RC = 2 kΩ。電路之高電壓準位Vሺ1ሻ = VCC = 5 V， 低電壓準位Vሺ0ሻ = VCE(sat) = 0.2 V，若所有二極體之切入電壓為0.6 V 和導通電壓為 0.7 V，BJT 電晶體的切入電壓0.5 V、ON 狀態之B - E 電極電壓VBE(ON) = 0.7 V、飽 和B - E 電極電壓VBE(sat) = 0.8 V和飽和C - E 電極電壓VCE(sat) = 0.2 V。 ㈠若A = V(0)，計算P 點電壓VP和輸出電壓VY。（4 分） ㈡若A = B = C = V(1)，計算電晶體基極電流IB 和輸出電壓VY。（6 分） ㈢計算電晶體飽和電流最小增益βF(min)。（4 分） ㈣寫出電路之真值表和布林（Boolean）函數式。（6 分） 圖五 P +VCC R1 RC D1 D2 R2