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112 年特種考試地方政府公務人員考試試題
等 別
：
三等考試
類 科
：
電力工程
、
電子工程
科 目
：
電子學
考試時間
：
2
小時
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
34460
34560
頁次：
4
－
1
一、有一個雙載子接面電晶體（BJT）差動放大器電路如圖一所示，假設電路
在作直流分析時，所有電晶體的基極電流等於 0(IB= 0)，且所有的
VBE = 0.7 V。電晶體 Q1與Q2完全匹配，電晶體 Q3的射極-基極接面
（E-B junction）面積是電晶體 Q4的2倍。電路中：熱電壓 VT= 25 mV、
VCC =VEE =5 V。（每小題 10 分，共 20 分）
當v1=v2= 0，如果 Q1與Q2的直流偏壓電流 IC1=IC2= 0.15 mA 且
VC1=VC2= 2 V，此時 R1、R2與Rb的值分別為何？
當v1=vid/2、v2=vid/2，若 VA=，根據所計算出的 R1與R2與直
流偏壓，請計算出差動小信號電壓增益 vod /vid = (vc2 vc1)/(v1v2)。如
果
1=
2=
3=
4= 120，請計算出差動放大器 Q1-Q2的輸入阻抗。
-VEE
Q4Q3
Q1Q2
-vod +
VCC
Rbv1v2
R1R2
圖一
代號：
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4
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2
二、圖二為一個使用 2個運算放大器（operational amplifier, op amp）的權重
加法器（weighted summer）電路。在此電路中，R1= 100 kΩ、R2= 100 kΩ、
Ra= 400 kΩ、Rb= 150 kΩ、Rc= 300 kΩ。（每小題 10 分，共 20 分）
如果這 2個運算放大器均為理想放大器，請計算 vo。
如果這 2個運算放大器的增益 A均為 500，且輸入阻抗均為無限大，
請計算 vo。
-
+
v1
v2
Rc
R1
vo
-
+
Ra
ARb
R2
A
V2’
圖二
三、有一個邏輯真值表如圖三所示，A、B、C為輸入變數，X與Y為輸出函
數，請將之化簡。（每小題 10 分，共 20 分）
X邏輯函數為何？請繪出此邏輯函數的 static CMOS 電路圖。
Y邏輯函數為何？請繪出此邏輯函數的 pseudo NMOS 電路圖。
A B C X Y
0 0 0 0 1
0 0 1 1 0
0 1 0 1 1
0 1 1 1 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 0 0
圖三
代號：
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3
四、有一個共源極（common-source）的 MOSFET 放大器如圖四所示，已知
此MOSFET 的gm= 5 mA/V、ro= 80 k、Cgs = 5 pF、Cgd = 0.4 pF、輸出
端總電容 CL= 20 pF。電路中的元件：Rsig = 100 k、RG1= 3 M、
RG2= 1 M、RD= 20 k、RS= 5 k、RL= 80 k、CC1= 0.1 F、CC2=1 F、
CS= 5 F。（每小題 10 分，共 20 分）
請使用短路時間常數法（short-circuit time constant），計算出低 3 db 頻
率（lower-3db frequency）fL。
請使用開路時間常數法（open-circuit time constant），計算出上 3 db 頻
率（upper 3db frequency）fH。
Vsig
Rsig CC1
Rin
RG1
RG2
M1
RD
RS
RL
CC2
CS
Vo
VDD
圖四
代號：
34460
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4
五、有一個串並（series-shunt）回授放大器如圖五所示，在此我們使用一個
差動放大器，此差動放大器的增益
= 103，輸入電阻 Rid = 200 k，輸出
電阻 ro= 2 k。在此電路中，RS= 20 k、RL= 2 k。
請說明為何此電路為一個負回授電路？（6分）
假設理想的回授放大器增益 Af=Vo/Vs= 20 V/V，其所需的回授因數
（feedback factor）
為何？如果 R1= 2 k，R2應該為何？（6分）
請畫出完整的 A電路，其中 R1與R2為中所計算出之結果帶入，使
用此電路計算 A、Ri與Ro，並計算出此回授放大器之實際 Af、Rin 與
Rout。（8分）
+
-
RS
R2
R1RL
Rout
Rin
VS
VO
μ
圖五