電子工程 107 年電子學大意考古題

如圖所示為理想運算放大器之電路，R1 = 2 kΩ、R2 = 10 kΩ、R3 = 2 kΩ，試求其輸入阻抗Ri 為多少？ (A)1 kΩ (B)2 kΩ (C)4 kΩ (D)10 kΩ

某增強型PMOS 場效電晶體，Vt=-1 V，μpCox(W/L)=100 μA/V2，若其閘極（Gate）接地，源極（Source）接+5 V，汲極（Drain）電壓為3 V，則此電晶體工作在： (A)飽和區（Saturation Region） (B)截止區（Cutoff Region） (C)三極管區（Triode Region） (D)主動區（Active Region）

如圖所示符號為下列何種元件？ (A)增強型NMOS (B)增強型PMOS (C)空乏型NMOS (D)空乏型PMOS

如圖所示之OP AMP 為理想。求vO/vI。 (A)-2k (B)-3k (C)-(2+k)k (D)-3(1+k)k

下圖是一矽場效電晶體（Si FET）元件的剖面結構，各層使用不同材料，圖中僅標示某假想製程厚度，此電晶體的臨界電壓（threshold voltage）的絕對值為|Vth| = 0.5 V。VD1 = 2 V，VD2 = -2 V，VD = 2 V，VE = -2 V。試由此結構剖面判斷此電晶體的閘極氧化層是那一層？ (A)A 層 (B)B 層 (C)C 層 (D)D 層

下列有關積體電路的設計原則，何者錯誤？ (A)避免使用耦合電容，因為電容占較大的面積 (B)以電流源來替代電阻可以降低使用面積 (C)控制個別電阻的阻值較控制電阻間阻值比容易 (D)隨著電晶體尺寸的縮小，電源電壓逐漸變低

有一運算放大器如下圖所示，已知其轉移方程式（transfer function）為123V998V1002V×−×=，請問其差動電壓增益（differential gain）約為多少？ (A)10 dB (B)20 dB (C)40 dB (D)60 dBRiR1R2R3vOvIVCC-VEEV1V2V3-+E 層：0.8 μmA 層：400 μmB 層：0.1 μmVD1VDVD2n+n+C 層：0.01 μmD 層：0.5 μmD1 層D2 層p-VE

如圖所示為運算放大器電路連接在±12 V 電源，一開始令電容上電壓為零且運算放大器為理想；已知RC 時間常數為1 ms，若該運算放大器自身的抵補電壓（offset voltage）VOS=2 mV，試求多少時間後該運算放大器的輸出會到達飽和？6 (A)秒12 (B)秒18 (C)秒24 (D)秒

有一以矽材料所製的互補式金氧半場效電晶體（Si-CMOSFET）電路及輸入電壓vI 的波形如下所示，VDD = 5 V，假設兩個電晶體QP、QN 的特性參數一致，即通道導通臨界電壓（threshold voltage）的絕對值均為V5.0|V|th =，相同的轉導值（transconductance）與幾何參數，亦即poxpnoxnLWCμLWCμ⎟⎠⎞⎜⎝⎛=⎟⎠⎞⎜⎝⎛。試研判下列波形何者最接近輸出電壓vO 的波形？ (A) (B) (C) (D)

有一差動放大器的共模增益AC=20，差模增益Ad=180，則其共模拒斥比（CMRR）=？180 (A)20 (B)9 (C)1/9 (D)kRkRvOvIRR＋－－＋＋－voC+12 VA-12 VR=10 kΩRC=1 msVos=2 mV

有一矽雙極性接面電晶體（Si-BJT）電路及輸入接腳VI1、VI2 的電壓波形如下所示，VCC = 5 V，R1 = R2 = 1 kΩ，R3 = R4 = 100 Ω，CL = 5 μF，電晶體電流增益βQ1 = βQ2 = 100。試研判電晶體Q1 的集極電流比較低的時間點： (A)0 (B)t1 (C)T (D)t2

雙極性電晶體（BJT）若工作在主動作用區時： (A)基極－射極接面、基極－集極接面都順偏 (B)基極－射極接面順偏、基極－集極接面逆偏 (C)基極－射極接面逆偏、基極－集極接面順偏 (D)基極－射極接面、基極－集極接面都逆偏

二極體順向導通時，下列何者正確？ (A)在N 端加相對正電壓，在二極體內部中電子從N 端流向P 端 (B)在N 端加相對負電壓，在二極體內部中電子從N 端流向P 端 (C)在N 端加相對正電壓，在二極體內部中電流從N 端流向P 端 (D)在N 端加相對負電壓，在二極體內部中電流從N 端流向P 端QPVDDvIvIvOvOvOvOQN00000t1Tt2ttt2Tt1t1Tt2ttt1Tt2tt2Tt1~0 V~0 V~5 V~0 V~0 V~5 V~5 V~5 V~4 V5 V~2 V 0 VVCCVOCLR1R2Q1Q2R3R4VI2VI1VI1VI200t1t1TTt2t2tt~4 V~2 V0 V5 V~2 V~4 V0 V5 VvO

積體電路中需要製作隔離區，這是因為： (A)方便作電路測試 (B)避免元件受機械損害 (C)避免元件受熱損害 (D)減少電路中各元件間之電性相互作用

如圖中NPN 雙極性電晶體，β = 100，電晶體基射極的順偏電壓設為0.8 V，飽和時的集射極電壓為0.3 V。問此電路集極電流對基極電流的比值為多少？ (A)12 (B)22 (C)80 (D)100

如圖為一個理想運算放大器電路，其電壓增益vO/vI 為多少分貝（dB）？1 (A)0 dB (B)-10 dB2 (C)0 dB (D)-20 dB

一個OP AMP 的輸出的上下限為± 10 V，迴轉率（slew rate）為1 V/μs，單增益頻寬ft = 1 MHz。若輸出電壓為如圖所示之三角波（triangle wave），所能操作的最大頻率最接近下列何值？ (A)5 kHz (B)50 kHz (C)100 kHz (D)1 MHz

一個NMOS 電晶體，其臨界電壓Vt=0.5 V。當輸入端電壓VGS=1.5 V 時之汲極飽和電流ID=1 mA，則當汲極飽和電流ID 增為4 mA 時，其VGS 值為多大？1. (A)5 V (B)2 V2. (C)5 V (D)3 V

若有一矽二極體在逆向偏壓且在溫度為25℃時，飽和電流（saturation current）Io = 2 μA，試問當溫度升高到55℃時，飽和電流為多少？ (A)32 μA (B)16 μA (C)8 μA (D)4 μA

當一npn 電晶體工作在飽和模式（Saturation-Mode）時，下列敘述何者最有可能是錯誤的？V (A)BE 約為0.7 VV (B)BC 約為0.5 VV (C)CE 約為0.2 VI (D)C 飽和在Isat 的定值

如圖為雙極性差動式放大器，已知電晶體Q1 和Q2 的基極內電阻rπ、射極內電阻re、轉導gm、共基極電流增益α 和共射極電流增益β» 1 等參數均相同，試求差動增益Ad = vod /vid 之值？ (A)RC/rπ (B)RC/2rπ (C)RC/re (D)RC/2re

如圖所示之電路，假設電容器初始壓降VC(0)=0，則輸出電壓振幅為輸入電壓振幅VP 之幾倍？26.5 (A)30.5 (B)36.5 (C)39.5 (D)

史密特觸發（Schmitt trigger）電路之輸出波形為下列何者？ (A)方波 (B)正弦波 (C)三角波 (D)鉅齒波

若運算放大器之迴轉率（slew rate）為4 π V/μs，當輸入為弦波時其輸出弦波之峰值為5 V，求最大不失真頻率為何？30 (A)0 kHz40 (B)0 kHz50 (C)0 kHz60 (D)0 kHz100 kΩ10 kΩ10 kΩ－＋vIvO－＋10 kΩ＋－CAoVout10 nFVin=Vp sin 377t

一個由理想變壓器及理想二極體等所構成之半波整流器，輸入弦波信號後測得輸出信號之有效值電壓Vo(rms) = 14.14 伏特，則流過負載RL = 2 kΩ之峰值電流Io(p)約為多少？ (A)5 mA (B)7.07 mA (C)10 mA (D)14.14 mA1 kΩ10 kΩ3 VQ1電壓, V時間t5 V-5 VT-VCCVCCRCRCQ1Q2vc1vc2vod-++vid-I

如圖所示之電路，當VIN 為5 V 時，VOUT 為何？假設二極體的開啟電壓（turn-on voltage）為0.8 V。4. (A)2 V5. (B)8 V (C)-2.3 V (D)-0.7 V

如圖所示為由齊納（Zener）二極體D1 與D2 所構成截波電路及其輸入信號vi(t)，D1 與D2 於順偏時可視為理想，而其在反偏之崩潰電壓分別為VZ1 = 6 V 與VZ2 = 4 V，輸出信號vo(t)的平均值電壓應為多少？ (A)-0.375 V (B)-0.125 V (C)0 V (D)0.25 V

如圖所示之橋式整流電路，已知VS=40 sinωt V，若所有二極體皆為理想二極體，則一個二極體之峰值逆向電壓（PIV）為何？1 (A)0 V2 (B)0 V4 (C)0 V8 (D)0 V

如圖所示以電容器C1~C3、理想變壓器及理想二極體D1~D3 所構成之倍壓電路，輸入弦波信號且在穩定狀態下電容器C2 所跨電壓為VC2 = 20 伏特，電容器C1 與C3 所跨電壓和（VC1+VC3）應約為多少？ (A)20 V (B)30 V (C)40 V (D)50 V

下列何者非「橋式整流電路」優於「變壓器中間抽頭式整流電路」的項目？ (A)二極體之反向峰值電壓（PIV）值會較小 (B)二極體數量較少 (C)變壓器體積較小 (D)電路中之變壓器價格會較低

vi(t) = 8sin(ωt)伏特通過圖示的理想箝位電路，輸出信號的最大值與最小值分別為A 與B，則A+B 之值為多少？ (A)-12 V (B)-8 V (C)12 V (D)20 V

下圖中輸入信號為弦波vs(t)=5 sin 10t V，各二極體D1-D4 之導通電壓皆為0.7 V，導通電阻為10 Ω。若R=10 Ω，則電流|i |之最大值為何？ (A)212 mA (B)180 mA (C)90 mA (D)45 mA

如圖所示之電路，假設二極體為理想，求其輸出電壓vout 之漣波電壓（ripple voltage）值為何？ (A)0.22 V (B)1.88 V (C)3.55 V (D)5.66 V

下圖中二極體D1 之導通電壓為0.7 V，導通電阻為10 Ω，輸入信號為弦波，vi(t)=5 sin 10t V，R1 與R2 皆為5 Ω，則vo(t)的最小值為何？ (A)-5 V (B)-4.175 V (C)-2.8 V (D)-1.7 V＋－1.5 VD2VIND11 kΩVOUTVS－＋VORLvsiRRD3D1D4D2vivo－＋D11 VR2R1

如圖所示為此二極體電路之轉移函數，假設二極體皆有開啟電壓VD,on，當電路操作於區域II 時，D1與D2 的狀態分別為何？ (A)D1 on, D2 off (B)D1 off, D2 on (C)D1 on, D2 on (D)D1 off, D2 off

圖中電路之輸入信號vi 為弦波，vi(t)=5 sin 10t V，二極體D1 之導通電壓為0.7 V，導通電阻為100 Ω。則流過電阻上的電流最大值為何？ (A)93 mA (B)50 mA (C)43 mA (D)21.5 mA

在整流電容濾波器中，若負載不變時，濾波電容量愈大，則輸出端的漣波電壓為下列何者？ (A)愈大 (B)愈小 (C)不變 (D)不一定vi(t)vo(t)+-D1D2Rvi(t)+-tτ 2τ8-8N1：N2VC2VC1VC3C3C2C1D1D2D3vo(t)+-+-vi(t)-C4Vvout+-AC 20 Vrms60 Hz50 μF5 kΩVoutVinD1VinVoutRRD2IIIIIIRD+

下圖中二極體之導通電壓為0.7 V，導通電阻為0 Ω，則Vo 為何？2. (A)5 V1. (B)8 V5/ (C)3 V1. (D)2 V

如圖所示整流電路，D1 耐壓至少為多少？ (A)Vm (B)2 Vm (C)3 Vm (D)4 Vm

如圖所示之電路，假設二極體為理想，則vo 之電壓為何？ (A)-20 V4 (B)0 V (C)-60 V8 (D)0 V

如圖所示二極體電路，若所有二極體為理想二極體，則電路中電流I 為多少？ (A)-1 mA (B)0 mA (C)1 mA (D)3 mA

如圖所示二極體電路，假設二極體導通電壓VD0=0.7 V。已知電壓vs(t)=12 sin(120 πt)V、R1=10 kΩ、VDC=5 V。若R2=20 kΩ，當輸入電壓vS 為10 V 時，試求流經二極體D 的電流值iD 約為多少？ (A)0 mA (B)0.145 mA (C)0.285 mA (D)0.43 mA－＋viD1i100 Ω1 kΩ1 kΩ1 kΩVo5 Vvo＋－C1C3C4C2D1D2D3D4vi=20 sin ωtR2R1DvsVDCvo

對於半波整流電路，若AC 電源頻率為60 Hz，則其經整流後之漣波頻率為下列何者？ (A)30 Hz (B)60 Hz (C)120 Hz (D)240 Hz

考慮一使用理想二極體之半波整流電路，二極體正向壓降為VD，當輸入一振幅為Vm 的正弦波電壓時，其導通切入角度（cut-in angle）為多少？sin (A)-1(VD/Vm)cos (B)-1(VD/Vm)tan (C)-1(VD/Vm)cot (D)-1(VD/Vm)

如圖所示電路，若VCC = 12 V，VCE = 12 V，則此電晶體的工作區為何？ (A)主動區（active region） (B)截止區（cutoff） (C)三極管區（triode region） (D)飽和區（saturation region）

增強型MOSFET 的VT=2 V，K= 21 μCox LW =1 mA/V2，VGS=4 V，VDS=1 V，則汲極電流ID 為何？ (A)3 mA (B)6 mA (C)9 mA (D)12 mA

如圖所示之電路，其中電晶體之爾利（Early）電壓VA 皆為∞，求此電路之小信號輸出阻抗值為何？ (A)(1/gm1) // (1/gm2) (B)rπ1 // rπ2 (C)rπ1 + rπ2 (D)(1/gm1) // rπ1D1D2C1C2+-VoVm10：1110 V50 Hz7 V3 V-3 V5 V4 V1 kΩIVCC = 12 VREVCE+-RCVB+-VCCvoutQ1Q2vinVB+-

請問如圖所示放大器之增益（Vo/Vi）為何？假設電晶體操作於主動區且VT=25 mV。 (A)-20 (B)-30 (C)-40 (D)-50

如圖所示之放大器電路，電晶體M1 之參數如下：Vth1 = 0.4 V，μn1Cox = 200 μA/V2，且λ1 = 0，假設此電路之小信號輸入阻抗為50 Ω，直流偏壓電流ID = 1 mA，求電晶體M1 之W/L 值為何？ (A)1450 (B)1350 (C)1200 (D)1000

若雙極性電晶體（BJT）的βIB=IC 時，則電晶體操作在： (A)逆向崩潰區（reverse breakdown region） (B)截止區（cut-off region） (C)主動區（active region） (D)飽和區（saturation region）

如圖所示之電路，其中電晶體之參數為β = 120，VT = 26 mV，VBE(on) = 0.7 V 且爾利（Early）電壓VA = ∞，求此電路之小信號電壓增益值為何？ (A)37 (B)47 (C)57 (D)67

若PNP 型電晶體操作在主動區且IB=0.05 mA，IC=4.95 mA，則其α 值為：100 (A)99 (B)0.99 (C)0.98 (D)

如圖所示之電路，假定β = 100 且VBE(on) = 0.7 V，若電晶體之直流工作點VCEQ = 5 V 且ICQ= 10 mA，求RB 之值為何？ (A)34 kΩ (B)68 kΩ (C)102 kΩ (D)136 kΩVDDRDvoutM1vinvout50 Ω20 kΩ10 kΩ10 kΩ20 kΩ10 kΩ+30 Vvin10 VRBRC250 ΩICQVCEQVBE++--

圖中電晶體M1 之μnCox(W/L)=0.5 mA/V2，臨界電壓VT=0.8 V，若忽略通道調變效應且M1 維持操作在飽和區（saturation region），則VB 的最大值為何？1. (A)6 V2. (B)0 V2. (C)4 V2. (D)8 V

如圖所示之共射極放大器，IC = 1 mA 且VBE = 0.8 V。假設電晶體於飽和時之VCE(sat) = 0.3 V，請問在保持放大器的正常操作下，RL 最大的可允許值為何？ (A)2.5 kΩ (B)4.2 kΩ (C)4.7 kΩ (D)6 kΩ

在電晶體的小訊號π 模型中，訊號的放大機制如何表示？ (A)電流控制電壓源 (B)電流控制電流源 (C)電壓控制電壓源 (D)電壓控制電流源1 kΩ－＋VoVCCVi1 mA∞6 V4 kΩM1VB

請問下列何種電路架構為反相放大器？ (A)共汲極放大器 (B)共射極放大器 (C)共閘極放大器 (D)共集極放大器

圖中信號源阻抗RS=1 kΩ，轉導放大器輸入阻抗Ri=1 kΩ，轉導增益Gms=1 mA/V，輸出阻抗Ro=10 kΩ，負載阻抗RL=10 kΩ，則vo/vs=？5(V (A)/V)2.5(V (B)/V) (C)-5(V/V) (D)-2.5(V/V)

如圖所示為一MOSFET 疊接（cascode）放大器，下列何者不是此架構的特性？ (A)與共源極放大器相比有較高的輸出阻抗 (B)與共源極放大器相比有較小的電壓增益 (C)與共源極放大器相比有較大的頻寬 (D)與共源極放大器相比需較高的偏壓電源

如圖所示之電晶體工作在主動區，其輸出直流偏壓電流為ICQ=3 mA，基極端之等效輸入電阻約為多少？（R1=2 kΩ、R2=30 kΩ且熱電壓=25 mV）。3 (A)0 kΩ1 (B)5 kΩ (C)2 kΩ0. (D)5 kΩ

若PNP 型雙極性電晶體（BJT）之IB = 0.1 mA，IE = 6 mA，且β = 99，則： (A)工作在主動區，VCB = -0.8 V (B)工作在主動區，VCB = 0.8 V (C)工作在飽和區，VCB = -0.8 V (D)工作在飽和區，VCB = 0.8 V

如圖所示具有反交聯電容器C1 的增強型MOSFET 放大器中μnCox(W/L)=4 mA/V2，流經3 kΩ的直流偏壓電流為2 mA，輸入交流弦波信號vi 的振幅為0.2 V ，輸出交流信號的振幅為多少？0. (A)8 V (B)2 V (C)4 V (D)8 V

如圖所示之偏壓電路，調整可變電阻VR 的大小使下列何者為0 時，可測得JFET 之夾止電壓（VP）？ (A)VGS (B)IG (C)VGD (D)ID5 VRLVoViVBEIC+-VDDRLVoViVGIDVRIG10 V10 VGDSJFET++--

圖示電路，若電流源I 為1 mA、RC=1 kΩ，電晶體電流放大率β=100，則電壓增益vo/vi 約為若干？ (A)-100 (B)-4020 (C)40 (D)－＋RiviGmsviRORLRSvsVCCR1R2viCGICQβ=60CDC1vivoVDD3 kΩ6 kΩ1 MΩ1 MΩ∞vo+VCCRCI∞vi-VEE＋－＋－voC1

如圖所示為史密特觸發電路及其輸入-輸出轉移特性曲線，其中OPA 為理想，若R2 為3 kΩ，則R1的電阻值約為多少？ (A)1.5 kΩ (B)3 kΩ (C)6 kΩ (D)9 kΩ

圖示為變壓器耦合串級放大電路的小訊號等效電路中部分電路，如果想要得到最大功率轉移，則圖式電路中電晶體的集極偏壓電流IC 應約為多少？其中R1=50 Ω、β=100、熱電壓VT = 25 mV。 (A)2 mA (B)1.5 mA (C)1 mA (D)0.6 mA

如圖所示電路為由理想OPA 構成的雙穩態振盪器，輸入vI 為-5 及1 伏特時都無法改變輸出vO 的原始儲存值（無論是+12 或-12 V），則電路中的偏壓電源VR 可能為下列那一電壓值？ (A)-3 V (B)0 V (C)1.5 V (D)3 V

如圖所示由理想OPA（電源電壓為±15 V）所構成之施密特觸發電路，該電路於R2=2 kΩ時之輸入-輸出轉移特性具有一磁滯電壓為20 伏特，則R1 的電阻值約為多少？ (A)1 kΩ (B)2 kΩ (C)3 kΩ (D)4 kΩ

如圖所示韋恩電橋振盪器（Wien-bridge oscillator），其所產生的波形為下列何者？ (A)方波 (B)弦波 (C)鋸齒波 (D)三角波

如圖是由β1=5 及β2=10 的兩電晶體構成之達靈頓對電晶體，決定該達靈頓對電路的等效電晶體之電流增益大小約為多少？5 (A)15 (B)50 (C)65 (D)

如圖所示為一哈特萊（Hartley）振盪器，其電晶體的偏壓部分並未畫出，L1 = 40 μH，L2 = 10 μH，C = 100 pF，R = 1 kΩ，振盪器的振盪頻率約為多少？ (A)1.59 MHz (B)2.25 MHz (C)5.63 MHz (D)10 MHzRQL1L2CvI6 VvO-12 V-12 V+12 VvOVRvI1 kΩ3 kΩR2R1RRCC-+vOvIvOR1R2

如圖所示為兩個理想OPA 構成的三角波產生電路，該兩OPA 所施加的直流電源電壓值相同，測得vO1 及vO2 輸出波形的峰到峰值分別為20 及16 伏特，則R1 的電阻值應約為何？ (A)5 kΩ (B)4 kΩ (C)3 kΩ (D)2 kΩR2β=100R11：5vOvIR1R2=2 kΩ＋－β2=10β1=5β=?icibibic－＋＋－R2=4 kΩR=5 kΩR1=?vO2vO1C

如圖所示為一直接耦合的串級放大器，兩個電晶體的β = 100，NPN 電晶體的VBE,active 與PNP 電晶體的VEB,active 均為0.7 V。計算偏壓電流時可忽略電晶體的基極電流，VT = 25 mV 並忽略爾利效應（Earlyeffect），求小信號增益vo/vi？ (A)-100 (B)-200 (C)13,360 (D)40,000

如圖為一方波振盪器。若OP AMP 輸出的上下限為±10 V。R2=4 R3、R1C1=10 ms，求方波的振幅？ (A)4 V (B)6 V (C)8 V1 (D)0 V

如圖所示為韋恩電橋振盪器（Wien-bridge oscillator），已知R = 10 kΩ，C = 16 nF，請問使此電路產生振盪的基本條件R2/R1 值應為多少？ (A)1 (B)2 (C)3 (D)4

如圖電晶體放大器電路，試問旁路電容CE 會衰減放大器頻率響應的那一頻段？ (A)全頻段 (B)高頻段 (C)中頻段 (D)低頻段

如圖所示之非穩態電路，輸出vo 的飽和電壓在± 10 V，其R1 = 100 kΩ，R2 = R = 1 MΩ且C = 0.01 μF，試問電容器上的電壓由某一負臨界電壓（threshold voltage）轉換到下一個正臨界電壓約需花多少時間？ (A)1.825 ms (B)3.650 ms (C)8.33 ms (D)16.66 ms

如圖電路為具有電阻rb=500 Ω的混合π 等效電路。如果電晶體偏壓在集極電流ICQ=2 mA 時，其相關參數為β=100、C1=2 nF，且熱電壓VT=0.026 V。則此電路之-3 dB 頻率約為多少？20 (A)1 kHz21 (B)1 kHz22 (C)1 kHz23 (D)1 kHz

承上題，試問振盪頻率fo 為多少？ (A)137 Hz (B)274 Hz (C)548 Hz (D)1096 Hz4.3 kΩ5 kΩ4.3 kΩ5 kΩ10 kΩ5 kΩC=∞C=∞+15 VvivoVoVaCRRCR1R2R1R2v+vRCvo+VCC-VCC-

下列為一被動式濾波器（Passive filter），已知L=4.24 μH、C=1.6 μF、R=10 kΩ。試求此電路的共振頻率約為多少？15 (A)0 kHz10 (B)0 kHz6 (C)0 Hz1 (D)0 kHzR3R2R1C1vo－＋－＋C1CERERLRCRBC2+Vcc＋－＋－C1VπrπRLgmVπ＋＋－－VoViCLRVoVivoVirb > 答案：?