電子工程 113 年電子學考古題
題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。
圖一為運算放大器的等效模型，其中輸入為 1v 與 2v ，輸出為 3v ，假如 20 mA/V m G ， 5 k R ，且 10 ，㈠請求出開路增益（open-loop gain） 大小 3 1
( ) v A v v ，（5 分）㈡如果 2 0 V v ，
4 V v ，請求出 1v ，差動 輸入訊號（ 1 2 Id v v v ）與共模（ Icm v ）訊號。（15 分） 二、圖二為CMOS 放大器，假設採用0.18-μm 製程且所有電晶體之 W/L 7.2 μm/0.36 μm ， 2 n ox μ C 387 μA/V ， 2 p ox μ C 86μA/V ，BIAS I 100μA ， 爾利電壓（Early voltage）NMOS An V 5 V/μm 與PMOS Ap V 6 V/μm ， 求電晶體Q1 的轉導值gm1，電晶體Q1、Q2 的輸出電阻ro1、ro2，增益大 小（ / o I V V ）。（20 分） 1 2 R + - vd m vd + - v1 + - v2 Gmv1 Gmv2 3 + - v3 IR Vo 圖二 VI vd vd 圖一 Vsig VO Rsig RL 三、圖三差動放大器其電流源I 1 mA ， CC V 15 V ， 10 kΩ C R ，假設 1 ， 且 差 動 輸 入 電 壓 各 為 B1 V 5 0.005sin 2 1000 V t 與 B2 V 5 0.005sin2 1000 V t ，㈠假設電晶體在集極（collector）直流電 流 1mA CI 條件下， BE V 0.7 V ，試求在射極（emitter）端點的直流電 壓，（5 分）㈡求輸入電晶體的轉導值gm（其中 T V 0.025 V ），（5 分） ㈢求兩顆電晶體的集極電流ic1、ic2。（10 分） +VCC -VEE Q1 I Q2 Vo1 VB1 VB2 Vo2 VB4 RC RC Vid ic1 ic2
圖四為共源級放大器（common-source amplifier），其中訊號源電阻 20 k sig R ，負載電阻 10 k L R ，電晶體轉導值 2 mA/V m g ，電晶體 輸出電阻 10 k or ，電晶體內部電容 20 fF gs C ， 5 fF gd C ，採用米勒 等效電路（Miller equivalent circuit）方法求出3-dB 頻寬（ Hf ）與零點頻 率（ Zf ）。（20 分）
試以CMOS 邏輯（CMOS logic）電路實現布林函數 Y A B CD 之電 路圖。（20 分） 圖三 圖四