電子工程 92 年電子學大意考古題

理想的電壓源及電流源的內阻分別為何？ 0；0 無窮大；0 0；無窮大 無窮大；無窮大

請利用重疊原理 (superposition principle)，求出下圖中OP 放大器之輸出電壓vo 的表 示式 (提示：vo 為v1 及v2 之函數)。（20 分）

下列那一種元件在完全導通時，內部的電流同時包含電子及電洞二種載子？ JFET 真空管 MOSFET BJT

轉換函數 代表何種濾波器？ 低通 帶通 帶拒 高通

下圖中電壓放大器之輸入電阻為Ri，輸入電容為Ci，增益因子為µ，輸出電阻為Ro， 此放大器接上一具有源電阻Rs 之電壓源Vs，且於輸出端接上負載電阻RL。請問： 此放大器為低通型 (low-pass) 或高通型 (high-pass) 之STC 電路？（5 分） 此放大器之電壓增益Vo/Vs 的表示式為何？（提示：其為頻率之函數）？（10 分） 此放大器之3-dB 頻率為何？（5 分）

下圖中的電路的轉移特性線(Transfer Characteristic)為：

一理想電壓放大器的輸入阻抗及輸出阻抗分別為何？ 0；0 0；無限大 無限大；0 無限大；無限大

下圖中雙載子電晶體之VBE = 0.7 V，β = 100。請問： IE =？（5 分） IB =？（5 分） VB =？（5 分） VC = ？（5 分） IE VB IB VC 九十二年公務人員升官等考試試題 代號： 科 別： 電子工程 全一張 （背面） 53440

對BJT 共基極放大器而言，下列敘述何者不正確？ 高電壓放大率 高電流放大率 低輸入電阻 有良好的高頻響應

如圖，設兩顆二極體具有完全一樣的特性，設未發生崩潰，請問何者所跨的壓降較大？ D1 D2 一樣 無法確定

下圖中NMOS 電晶體之Vt = 2V，µnCox = 25 µA/V2，L = 10 µm，W = 100 µm。忽略 通道長度調變效應，請問若希望ID 之值等於 0.5 mA，則 所需的電阻R 之值為多少？（10 分） 此時電壓VD 之值為多少？（10 分）

下圖為一個BJT 的低頻(Low Frequency)小信號(Small-Signal)混合π(Hybrid-π)等效電路，那一個元件可說明 因歐萊效應(Early Effect)產生的輸入及輸出間的回授？ gmvπ γb γμ γπ

如圖，此電路的功能為何？ 半波整流器 全波整流器 限制器(limiting circuit) 箝位器(clamping circuit)

下圖中差動放大器之I = 25 µA，Q1 及Q2 之參數如下：Vt1 = Vt2 = 1 V，µn1Cox1 = µn2Cox2 = 20 µA/V2，L1= L2 = 6 µm，W1 = W2 = 120 µm，VA1 = VA2 = 25 V (Early 電壓)。請 問此差動放大器之電壓增益vo/vid 為多少？（20 分）

CMOS 傳輸閘(Transmission Gate)有下列何種性質？ 是良好的類比開關(Analog Switch) 是不好的數位開關(Digital Switch) 在很窄的輸入信號範圍內，開關為ON 的電阻值變化很大 在開關為OFF 時，電阻值很小

如圖所示的運算放大器的開路增益A，當其閉迴路增益設計為102 時，請問此時的閉迴路3dB 增 益頻寬為： 0 102 105 107 （請接第二頁） D1 D2 10 volt + － D ac line voltage vs vo R 105 102 107 f A 0 W S 1 1 + 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第二頁

下列何者與BJT 的歐萊電壓(Early Voltage)有關？ 和輸入電壓信號有關 與通道長度調變(Channel Length Modulation)有關 與外接電路有關 與輸出電阻有關

二極體處在逆偏的情況下，當逆偏電壓幅度變大，則逆偏電容： 變大 變小 不受影響 為零

在積體電路的MOS 放大器中，用電流源(Current Source)的目的之一是： 檢波 濾波 供給偏壓 振盪

如圖所示的轉換函數代表何種電路？ 放大器 電阻 全波整流器 限制器(limiting circuit) 9 如圖的全波橋式整流器，當vs > 10 volt 時，請問那些二極體會導通？ D1，D2 D3，D4 D1，D3 D2，D4 10 一個曾納(Zener)二極體當穩壓器使用時，應工作於何種狀態？ 截止 順偏 崩潰 飽和 11 如圖的箝位(Clamp)電路的輸入vI為圖所示之方波，請問輸出vo 的最大電壓值為何？ 假設二極體為理想之二極體。 0 4 6 10 12 如圖，此電路符號代表： 石英晶體(Crystal) 電晶體(Transistor) 曾納二極體(Zener Diode) 電流源(Current Source) （請接第三頁） vo vs Slope ≅1 Slope ≅－1 －VD0 0 VD0 vo vs R D1 D3 D4 D2 ac line voltage vI +4 V 10V t 0 －6 V C vC vo vI + － I V + － 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第三頁 13 在矽晶體中的電子或電洞，何者的遷移率(mobility)比較大？ 電子 電洞 一樣 視電場強度而定 14 如圖所示的電路是一個： 放大器 微分器 積分器 衰減器 15 在共射極放大器中，於射極端加入電阻RE 將使輸入阻抗： 增加 減少 不變 無法確定 16 如圖，電路中，當頻率ω分別趨近於0 及∞時，電容上的電壓幅度 cv 趨近於： 0；0 (伏特) 0；2 2；0 2；2 17 BJT 在主動工作區時，集極電流IC 和射基電壓VBE 之間的關係為： 成正比 平方關係 立方關係 指數關係 18 一個BJT 的iC－vBE 關係曲線如圖所示，請問Q 點處的切線斜率為： β gm α r0 －1 （請接第四頁） vC vO C R + － 2 sin ωt iC vBE Q C R i1 i1 0 V vI (t) vO(t) vC － 0 + 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第四頁 19 如圖，將共基極、共射極、共集極三個實際放大器依序串接，請問總增益 i o v v 將： 大於1000 等於1000 小於1000 無法判斷 20 如圖所示的等效電路為： BJT 的低頻模型 BJT 的高頻模型 MOS 的低頻模型 MOS 的高頻模型 21 一個BJT 電晶體在不同室溫下的曲線如圖所示，據此判斷溫度： T1 > T2 > T3 T1 = T2 = T3 T1< T2 < T3 無法判定 22 如圖，當基極電壓vB 依序由0 volt 漸次上升至10 volt 時，BJT 電晶體的工作區域依序為： 截止；飽和；主動 截止；主動；飽和 截止；主動；截止 截止；飽和；截止 23 下列何種BJT 電晶體放大器的電壓增益及電流增益皆可大於1： 共射極 共基極 共集極 以上皆可 （請接第五頁） ×1 ×100 ×10 CB CE CC vo vi vπ rπ ro gmvπ iC vBE I T1 T2 T3 10 V vB RC = 4.7 kΩ RE = 3.3 kΩ 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第五頁 24 如圖為共射極放大器的小信號等效電路，其電壓增益 π v vo 為： －gmRc －gm ro －gm(RC // ro) －gm rπ 25 在共閘極的組態中，小信號要從那一極饋入？ 源極 閘極 汲極 本體極(BODY) 26 一增強型的NMOS，其臨界電壓(Threshold Voltage) Vt = 2 volt，當VGS 為下列何值時會產生通道？ －3 volt －1 volt 1 volt 3 volt 27 如圖RG1 = 4 MΩ，RG2 = 8 MΩ，請問VG 為何？ 2 volt 4 volt 6 volt 8 volt 28 基底效應(Body Effect)的發生，將使一個增強型NMOS 的有效臨界(Threshold)電壓隨著vSB 的增加 而作以下何者之改變？ 增加 減少 不變 視閘極電壓而定 29 一個NMOS 的通道橫截面如圖所示時，請問此時電晶體的工作區域： 截止區 飽和區 三極區(triode) 無法確定 （請接第六頁） vs ib vπ rπ gmvπ ro io vo RC C E VG VDD = 12 V RG1 = 4 MΩ RG2 = 8 MΩ RS = 6 kΩ RD = 6 kΩ S G D 通道 L B B + － 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第六頁 30 如圖，設NMOS 電晶體的臨界電壓Vt = 1 volt，請問A, C 兩點間的電位差為： 1 volt 3 volt 5 volt 7 volt 31 如圖為一個增強型NMOS 的iD－vDS曲線族，請問針對圖中圈起來的區域Ⅱ，下列敘述何者錯誤？ 當放大器時，使用該區 在汲極處的通道深度 = 0 當數位反相器時該區為過渡帶(transition zone) 在源極處的通道深度 = 0 32 如圖，設NMOS 電晶體的臨界電壓Vt = 1 volt，當VD 由7 volt 升高至9 volt 時，通道長度L 將： 變大 變小 不變 無法判定 33 下列有關BJT 及MOS 的gm 之描述，何者錯誤？ BJT 的gm 和Ic 成正比 MOS 的gm 和 D I 成正比 BJT 的gm 和射基PN 接面的面積有關 MOS 的gm 和閘極的面積直接相關 （請接第七頁） B S VG = 5 volt VD = 7 volt C A iD(mA) vGS = Vt+4 vGS = Vt+3 vGS = Vt+2 vGS = Vt+1 vGS ≤Vt(cut off) vDS(V) vDS = vGS－Vt Ⅱ 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B S VG = 5 volt VD = 7→9 volt L 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第七頁 34 如圖所示，請問vGD 之直流值為： 15 volt 10 volt 5 volt 0 volt 35 利用負回授產生振盪時，迴路增益(loop gain)及其相位角須分別為： 1；0 ° 1；180 ° 0；0 ° 0；180 ° 36 右圖為下述何種結構的i－v 曲線？ 37 如圖，針對一個CMOS 反相器的動態功率消耗Pdym 的描述，下列何者錯誤？ Pdym 和VDD 成正比 Pdym 和輸出端的電容C 成正比 Pdym 和開關頻率成正比 Pdym 和靜態的功率消耗成正比 （請接第八頁） RD = 10 kΩ RG = 10 MΩ RL = 10 kΩ D G ∞ ∞ +15 V vi vo i v 0 Slope = or 1 i i v v + + － － i i v v + － vI vo VDD QP iDP iDN QN C + － 九十二年公務人員特種考試身心障礙人員考試試題 科 別： 電子工程 全八頁 第八頁 38 一差動對分別使用單端輸出及雙端輸出，差動增益Ad 及共模增益Acm 的比較：和雙端輸出相比， 單端輸出的： Ad 較大，Acm 較大 Ad 較小，Acm 較大 Ad 較大，Acm 較小 Ad 較小，Acm 較小 39 即使下面那個因素存在，如圖的差動對的偏移電壓(offset voltage) VOS = 0 仍成立： RC1 ≠RC2 Q1 的β1 ≠Q2 的β2 Q1 的IS1 ≠Q2 的IS2 電流源的內電阻RS ≠∞ 40 如圖的運算放大器的電路中使用了何種回授(正或負)？ 負回授 正回授 兩者皆有 兩者皆無 vCM vCM Q1 Q2 vc1 vc2 VCC Rc1 Rc2 RS I vI vO R2 R1 1 2 3

應用到放大器電路時，BJT 操作在何種狀況？ 射基極順偏，集基極反偏 射基極順偏，集基極順偏 射基極反偏，集基極順偏 射基極反偏，集基極反偏 9 加主動負載(Active Loaded)的放大器是採用： 負載電阻器 負載電容器 負載電感器 電流源 D2 VO VI VO VI VO VI VO VI ＋ － VI VO ＋ － R D1 b e ＋ ＋ － － vO vI γb γμ γπ vπ gmvπ γo c e ＋ － 10 如下圖所示，若電晶體工作在主動態區，且hie = 0 Ω，hre = 0，求電壓放大率是多少？ -1000 -10 +10 +1000 11 如下圖所示，設電晶體的β值為∞，求VBB 的值： 4 V 2 V 1.4 V 0.7 V 12 下圖為一個振盪器電路，包括放大率為(-K)的放大器及β網路，則β網路可為： 13 下列何種放大器，失真度最小？ A 類 B 類 C 類 AB 類 14 下列何種元件有可能會產生熱跑脫(Thermal Runaway)現象？ MOSFET 真空管 BJT JFET 15 一個BJT，如基極電流為0.3 mA，集極電流為0.9 mA，β的最小值特定為30，此BJT 操作在： 主動態區 截止區 三極體區 飽和區 16 對B 類放大器而言，下列何者不正確？ 只工作在飽和區 靜態不消耗功率 有交越失真(Crossover Distortion) 功率轉換效率最高約78.5% 17 一個BJT 電路的操作點(Operating Point)為Q（如下圖所示），此放大器為： A 類 B 類 AB 類 C 類 18 在分析一般運算放大器應用電路時，下列何者是不正確的假設？ 存在負回授 每一個運算放大器的兩個輸入端電位相同 流入每一個運算放大器輸入端的電流為零 運算放大器(741)中有三個零點(ZEROs) 19 理想的轉阻放大器(Transresistance Amplifier)的輸入電阻Ri 及輸出電阻Ro 分別為： Ri = 0，Ro = 0 Ri = 0，Ro = ∞ Ri = ∞，Ro = 0 Ri = ∞，Ro = ∞ （請接背面） － ＋ － 2mA 1KΩ 1KΩ VBB ＋ 0.7V 2mA β 網路 －K A B A B R A B R R R A B R R A B R R IC VCC vCE iC Q VI RC = 4.7KΩ RE = 0.47KΩ VO 5V 2 C I 2 VCC C C C C C C C C 九十二年公務人員初等考試試題 類 科： 電子工程 全一張 （背面） 20 對一個內部補償(Internally Compensated)的運算放大器，直流電壓放大率為100 分貝，開迴路放大率的三分 貝頻率為10 Hz，則在100 Hz 時的運算放大器的放大率約為： 10 分貝 40 分貝 60 分貝 80 分貝 21 下列何者不是基本單級(Single-Stage)積體電路MOS 放大器？ 22 對理想運算放大器，下圖的輸入電阻為： 10 KΩ 20 KΩ 30 KΩ 100 KΩ 23 下列何者對MOSFET 為正確？ 空乏型(Depletion)MOSFET 不可操作在加強區(Enhancement mode) 空乏型MOSFET 的VGS = 0 時，汲極(Drain)電流為0 加強型(Enhancement)MOSFET 可操作在空乏區(Depletion mode) 加強型MOSFET 的VGS = 0 時，汲極電流為0 24 741 運算放大器的內部電路中沒有下述那一種電路？ 輸入級 放大級 整流級 輸出級 25 如下圖所示，設運算放大器為理想運算放大器，則 I O V V 為： -11 -10 +10 +11 26 「源極(Source)與基底(Substrate)的電壓差VSB 對臨限電壓(Threshold Voltage)的改變」，此敘述是下列那一種 效應所造成？ 密勒效應(Miller Effect) 負載效應(Loading Effect) 基體效應(Body Effect) 霍爾效應(Hall Effect) 27 下列那一個該用運算放大器來做？ 解碼器(Decoder) 正反器(Flip-Flop) 計數器(Counter) 電壓變電流轉換器(Voltage-to-Current Converter) 28 FET 的電流主要是受下述那個因素影響？ 擴散作用 外加電場 外加磁場 重力場 29 正反器(Flip-Flop)是何種電路用的元件？ 類比電路(Analog Circuits) 組合電路(Combinational Circuits) 線性電路(Linear Circuits) 序向電路(Sequential Circuits) 20KΩ VI VI VDD VO I VDD VI VO I VDD VI VI VDD ＋ － 10KΩ 100KΩ 30KΩ VO 10KΩ 1KΩ VI VO ＋ － I VO －VSS I 30 任意的邏輯函數(Logic Function)可只用下列那一種電路組成？ 及閘(AND gate) 或閘(OR gate) 反及閘(NAND gate) 互斥或閘(Exclusive OR gate) 31 在數位應用中(Digital Applications)，下列何者不是CMOS 技術取代BJT 技術的理由？ CMOSFET 消耗功率較小 MOS 電晶體的尺寸近年來快速減小 MOS 電晶體有高輸入電阻 近年來MOS 電晶體的轉導(Transconductance)越來越大 32 如下圖所示，設A 的放大率為-1000，β 的放大率為-0.024， s o X X 為： -44 -40 40 44 33 一個環式振盪器(Ring Oscillator)可能連接多少個反相器(Inverter)形成一個迴路？ 2 4 72 75 34 下圖所畫是一個CMOS 數位電路，其中Y=？ AB B A + B A + B A B A + 35 右圖電路為何種濾波器？ 高通(High Pass) 低通(Low Pass) 帶通(Band Pass) 帶拒(Notch) 36 下列電路中，A、B 間的阻抗在共振頻率時為： 0 Ω 10 Ω 20 Ω 無限大 37 要避免負載效應(Loading Effect)，理想的運算放大器的輸出電阻為： 無限大 1 MΩ 1 KΩ 0 Ω 38 非穩態多諧振盪器(Astable Multivibrator)會產生： 二個穩定態(Stable State) 一個穩定態，一個準穩態(Quasi-Stable State) 兩個準穩態 三個準穩態 39 下列何者不是晶體振盪器的特點？ 有較低的頻率 有較高的頻率準確性 較穩定 用RC 網路組成 40 一個壓電晶體(Piezoelectric Crystal)的電抗(Reactance)對頻率的圖顯示如下。如這個晶體用在振盪器中，使用 的頻率範圍為： f < 0 Hz 0 Hz < f < 2.015 MHz 2.015 MHz < f < 2.018 MHz 2.018 MHz < f QNA Σ Xi Xs Xo + － + Vi Vo + L C R － － A B Y A B QNB QPB QPA VDD A B 10Ω 10mH 10μF X(ω) → ← 10Ω Xf β A