106年 地方特考 五等 電子工程 電子學大意 試卷

pdf
596.34 KB
9 頁
侵權投訴
加載中. ..
PDF
106年特種考試地方政府公務人員考試試題
等別 :五等考試
類科 :電子工程
科目 :電子學大意
考試時間
1小時 座號:
※注意:
本試題為單一選擇題,請選出一個正確或最適當的答案,複選作答者,該題不予計分
40 題,每題 2.5 分,須用 2B 鉛筆在試卡上依題號清楚劃記,於本試題上作答者,不予計分。
可以使用電子計算器。
代號:4513
頁次:8
1
1 一幾何比 W/L爾利電壓Early voltage皆固定的場效電晶體FET,當過驅電壓 VOVOverdrive
Voltage)變為原來的 2倍,則本質增益(Intrinsic Gain)將變為原來的:
0.25 0.5 2 4
2 對於場效電晶體(FET),下列敘述何者錯誤?
是屬於電壓控制的元件
所有類型的金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)都需外加閘極電壓才會有通道存在
接面場效電晶體(JFET)不需外加閘極電壓就已經有通道存在
閘極(Gate)與源極(Source)間的直流電阻相當高
3 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 VVD1 = 2 VVD2 = -2 VVD = 2 V
VE = -2 V。試研判此電晶體在目前的偏壓條件下通道電流(Channel current)的主要流動方向
由右向左水平流動 由左向右水平流動 由上往下垂直流動 由下往上垂直流動
4 有關新一代半導體科技技術的發展,下列何者敘述較不符合目前的發展趨勢?
電晶體元件(device)的尺寸越來越小 積體電路(IC)使用的電源越來越
採用的初始晶圓(wafer)越來越薄 單一晶片(chip)的電路密度越來越高
5 將一個 n-通道增強型 MOSFET 操作在飽和區時,下列何者正確?
閘極的電壓不得比源極電壓高一個臨界電壓(threshold voltage
閘極對源極的電壓應為負值
閘極的電壓不得比汲極電壓高一個臨界電壓(threshold voltage
通道電流由源極流向汲極
6 對於一個 PN 接面二極體在順偏(forward bias)的條件下,下列何者正確?
P側的電位較 N側的電位為低
電流的方向為由 P側流向 N
接面空乏區(depletion region)內的電場會因加入順偏電壓而擴大
因為有電流流通,故沒有電容效
7 關於 CMOS 反相器(inverter)功率消耗的敘述,下列何者錯誤?
CMOS 反相器的靜態功率消耗(static power dissipation)幾乎為零
CMOS 反相器要減少功率消耗應降低輸出端的負載電容效應
CMOS 反相器的動態功率消耗(dynamic power dissipation)會隨輸入電壓 Vi頻率的增加而增大
CMOS 反相器的動態功率消耗隨電源 VDD 值成正比例的增加
VD1 VDVD2
D層:0.5 μ
m
C層:0.01 μm
B層:0.1 μ
m
A
400 μ
m
E層:0.8 μ
m
D1 D2
n
+
n
+
p-
VE
代號:4513
頁次:8
2
8 有一 n通道的 MOS 電晶體 μnCox = 50 μA/V2
VT,on = 1.0 Vλn =(0.1/L)V-1
,其 L的單位為 μm
W = 10 μmL = 10 μmVDS = 4 V,試求欲使 gm = 50 μA/V,則 VGS 應為多少?
5 V 4 V 3 V 2 V
9 一個運算放大器,若 V+ = +10 mV V- = -10 mV,那共模輸入電壓Common-mode input voltage
為:
0 mV +10 mV +20 mV -20 mV
10 如圖所示電路U1為理想運算放大器假設二極體導通電壓 VD0 = 0.7 V。已 R1 = 1 kR2 =
2 kR3 = 1 kVCC = -5 V。當 vI = 3 V 時,下列敘述何者正確?
D1導通、D2不導通 D1D2都導通
D1D2都不導通 D1不導通、D2導通
11 如圖所示電路,Ao = 105,求此電路之閉迴路電壓增益約為何?
1 100 1000 100000
12 vi(t) = 50sin(377t) volt 的輸入信號分別經中間抽頭型變壓器及橋式全波整流電路整流後,流過負載之
電壓信號頻率分別為 fo1fo2,則(fo1+fo2)為多少 Hz
1131 Hz 754 Hz 240 Hz 180 Hz
13 理想變壓器中負載電阻為 R2 = 2 如圖,測得輸入等效電阻 R1 = 8 則次級電壓V2、初級電流
/次級電流比(I1/I2)及線圈匝數比(N1N2)等有關之敘述,何者正確?
V2 = 2 V1, I1/I2 = 2/1 V2 = 16 V, N1N2 = 12
I1/I2 = 2/1, V2 = 4 V N1N2 = 21, I1/I2 = 1/2
14 橋式整流電路中,理想二極體之逆向峰值電壓(PIV)為電源峰值的多少倍?
3 2
2
1
R3A
B
R2
R1 D1
U1D2
vO
vI
VCC
+
-
VO
A
o
Vin +
-
I
1
I
2
N
1
N
2
+
-
+
-
V2
R2= 2 V1= 8 V
R1 = 8
代號:4513
頁次:8
3
15 如下圖所示,若輸入電壓 Vi = 20 V 且稽納二極體的 VZ = 10 V,則輸 Vo為:
20 V 13.3 V 10 V 8 V
16 下圖整流電路中,當變壓器一次側之輸入電壓 vi為振幅 110 V 的正弦波且 C值很大時,則輸出電壓
Vo約為:
5.5 V 11 V 22 V 44 V
17 下圖為全波整流器入信號為弦波vs(t) = 5sin10t伏特各二極體 D1D4之導通電壓皆為 0.7 V
導通電阻為 0 。則輸出 vo(t)之最大值為何?
5 V 4.3 V 3.6 V 2.5 V
18 下圖為一整流器若二極體之導通電壓為 0 V導通電阻為 0 輸入信號為弦波 vi(t) = 5sin(10πt) V
若輸出 vo漣波電壓<0.1 VR = 100 k,則電容 C之最小值為何?
1 μF 10 μF 100 μF 1000 μF
19 下圖電路中二極體 D1 之導通電壓為 0.7 V導通電阻為 0 。電 C兩端之初始跨壓為 0 V則其穩
態跨壓 vC為何?
6 V 3.3 V 2.7 V 1.3 V
+
Vo
-
+
Vi
-
R1
R2
VZ20
10
+
-
vi
+
-
Vo
D
C
101
+
-
vs
D4D1
D3
D2
vo+
-
R
vi R
Cvo
+
-
+
-
+ -
vC
D1
vi
t
3 V
-3 V
-1 V
vi
C
代號:4513
頁次:8
4
20 下圖中二極體 D1 D2 之導通電壓為 0.7 V導通電阻為 0 輸入信號為弦波 vi(t) = 5sin10t伏特,
R1R2R3 皆為 10 ,則電阻 R1 之最大電流值為何?
530 mA 330 mA 165 mA 115 mA
21 關於圖(a)(b)電路之敘述,若二極體為理想,Vp1 Vp2 Vo1 Vo2 之峰值電壓,下列何者正
確?
Vp1 = 5 VVp2 = -5 V Vp1 = 5 VVp2 = 5 V
Vp1 = -5 VVp2 = 5 V Vp1 = -5 VVp2 = -5 V
22 下列有關雙極性電晶體(BJT偏壓電路之共射極(CE組態放大器的特性敘述,何者正確?
電流增益 α1,同相放大 電流增益 α1,反相放大
電流增益 β1,同相放大 電流增益 β1,反相放大
23 圖中電晶體 M1 M2 之寬長比為(W/L)1(W/L)2 = 41界電壓VT)皆 0.8 V,若 Vol = 1 V
Vo2 =
0.8 V 0.9 V 1 V 1.2 V
24 圖中為雙載子電晶體放大器之等效模型輸入為 vs
輸出為 vo
關於本放大器的敘述下列何者正確?
為共基級放大器 RL越大則輸入阻抗越小
RL越大則增益越大 |vo/vs|1
vi vO
-
++
+
--
1 V 2 V
D1 D2
R2 R3
R1
C1 C2
t(sec)
VI(V)
+
-
Vo 1
D1VI VI D2
+
-
Vo 2
(a) (b)
3
-2
0.5 mA
Vo1
+
-
+
-
Vo2
M1
M2
+
-
-
+
vs
r
o
r
π
vπ
voRL
g
mvπ
代號:4513
頁次:8
5
25 具有臨界電壓 Vth = 1.5 V μnCox(W/L) = 1 mA/V2的增強型 MOSFET 放大器中,電晶體的輸出直流
電壓為 VDSQ = 5 V,直流電源 VGG 約為多少?
2.5 V 3.5 V 5 V 5.5 V
26 臨界電壓 Vth = 1.5 V 的增強型 MOSFET 所構成如圖之放大器中流經 R2 = 50 k1.5 k的直流偏
壓電流分別為 0.15 mA 4 mA,該放大器的小信號電壓增益為何?
-100 -50 -20 -6
27 下列何者並非使用差動對放大器的好處?
可降低外界的雜訊干擾 可減少偏壓電路所需之大電容及大電阻
適合於積體電路的應用 可減少電路所需的電晶體數目
28 如圖為 MOS 電晶體操作於飽和模式Saturation mode)之 π型小訊號等效電路其中參數轉 gm
汲極電流 ID的關係約為:
gm正比於 1/ID gm正比於
D
I1/
gm正比於
D
I
gm正比於 ID
9 V
2
k
VGG
RG
1.5
k
1
k
VDD
R1
R2
C
S
C
D
C
G
vi
vo
DG
r
o
gmvgs
vgs
+
-
S
代號:4513
頁次:8
6
29 有一 n通道 MOSFET 工作於飽和模式saturation mode並構成共源極CS器,該 MOSFET
之臨界電壓 Vt = 0.5 V。當 VGS = 2 V 時,求使此電晶體仍工作於飽和區之 VDS 最小值為何?
0.5 V 1 V 1.5 V 2 V
30 如圖示電路,VCC = +10 VRB1 = 200 kRB2 = 200 kRC = 5 kRE = 1 k,電晶體電流放大
β = 100,則此電晶體工作在:
截止區 主動區(active region
飽和區(saturation region 逆向主動區(reverse active region
31 如圖所示為一波形產生電路,該電路在正常運作中並於某一瞬時間得知該電容器 C處於放電狀態,
則在此瞬時間,下列那一敘述為正確?其中施加於理想 OPA 之電壓為
±
12 V
vO = 12 V Vf = -4 V vC = 6 V iR = 1.2 mA
32 三角波產生電路中各個元件的電性數值如圖中所示並且測得其輸出頻率為 f下列那一種組合的
改變可使其輸出頻率為原來的 4倍=4f?兩 OPA 可視為理想。
R1增為 2倍、R2增為 2 R減半、R1減半
C減半、R2減半 C減為四分之一、R增為 2
RB1
RB2
RE
RC
VCC
iR
vO
vC
+
-
C
5
k
4
k
Vf
2
k
+
-
C
R
R1
R2
vO
+
+
- -
代號:4513
頁次:8
7
33 β1 = 80 β2 = 100 的電晶體 Q1 Q2 所構成 RC 串級放大電路如圖,第 1、第 2單級放大電路的
基極直流偏壓電流 IB1IB2均為 25 μA,且測得 Ri2 = 4 k,決定該串級放大電路的總電壓增益大小
約為多少?熱電壓 VT = 25 mV
64 80 124 160
34 如圖為一雙極性電晶體電路雙極性電晶體的 β = 100VBEactive = 0.7 V忽略爾利效應VT = 25 mV
求低頻 3 dB 頻率(選最接近之值)?
15.9 Hz 100 Hz 3.18 kHz 20 kHz
35 如圖雙穩態電路 R1 = 10 kR2 = 20 k,若 t =0 時輸出電壓 vo飽和在-10 V;當 t0時,
輸出電壓 vo突然由-10 V 轉態並飽和在+10 V;試問在 t > 0 時,引起輸出電壓 vo突然轉態的輸入電
vI狀態為何?
vI < -5 V vI > +5 V vI > -5 V vI < +5 V
36 有一放大器電路的轉移函數(Transfer function F(s)=VO(s)/VI(s)如下所示,其中 s=jω=j2πf
2
106
1
10
)(
×
+
=
π
s
s
sF ,今製作相角∠F(s)的波德曲線圖(Bode plot),欲估計在頻率 f = 3 kHz 時的相
角,下列何者正確?
大於 60° 落於 30°60°之間
落於-30°30°之間 小於-30°
vo
VCC
vi
R1 R3
R2 R4
C
1
C
2
C
3
C
E
1
k
2
k
2
k
4
k
Ri2=
β
1 = 80
β
2 = 100
RE
C= 1 μF
vo
10
0.5 mA
vsig
+20 V
-5 V
-
+
+
-
R1R2
vo
-VCC
+VCC
+
-
v
+
vI
代號:4513
頁次:8
8
37 如圖所示之電路假設電晶體操作在順向主動區IC = 0.838 mAVT = 26 mVβ = 100Cπ = 24 pF
Cμ = 3 pF,忽略爾利(Early)與所有其他電容效應,求相關於輸出端之 3 dB 頻率為何?
28.4 MHz 38.4 MHz 48.4 MHz 58.4 MHz
38 如圖之電路,L1 = L2 = 1 mHC = 30 pF若不考慮 R1對回授網路之負載效應,振盪發生時其振盪頻
率為何?
0.65 MHz 0.85 MHz 1.05 MHz 1.25 MHz
39 矽二極體逆向偏壓時在電路上會有一個等效並聯寄生電容 Cj
這個電容的主要電荷來自下列何者?
PN型半導體接合面空乏區內部的載子
PN型半導體接合面空乏區內部的摻雜雜質
PN型半導體接合面中性區內部的載子
PN型半導體接合面中性區內部的摻雜雜質
40 雙極性接面電晶體(BJT)固定偏壓電路加入射極電阻後,可提高工作點穩定度,這是一種:
正回授 負回授 集極回授 不具回授的作用
Vo
10
1
k
Vin RS
C
C1
C
C2
RE
RB
C
B
+10 V-10 V
Vo
R1
R2
+
-
C
L1L2
類科名稱:
106年特種考試地方政府公務人員考試
科目名稱:電子學大意(試題代號:4513)
測驗式試題標準答案
考試名稱:
電子工程
單選題數:40題 單選每題配分:2.50分
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
題號
答案
第1題
B第2題 第3題 第4題 第5題 第6題 第7題 第8題 第9題 第10題
第11題 第12題 第14題 第15題 第16題 第17題 第18題 第19題 第20題
第21題 第22題 第23題 第24題 第25題 第26題 第27題 第28題 第29題 第30題
第31題 第32題 第33題 第34題 第35題 第36題 第37題 第38題 第39題 第40題
第13題
第41題 第42題 第43題 第44題 第45題 第46題 第47題 第48題 第49題 第50題
第51題 第52題 第53題 第54題 第55題 第56題 第57題 第58題 第59題 第60題
第61題 第62題 第63題 第64題 第65題 第66題 第67題 第68題 第69題 第70題
第71題 第72題 第73題 第74題 第75題 第76題 第77題 第78題 第79題 第80題
第81題 第82題 第83題 第84題 第85題 第86題 第87題 第88題 第89題 第90題
第91題 第92題 第93題 第94題 第95題 第96題 第97題 第98題 第99題 第100題
BBCCBDDAD
A DDCBCCBC
CDDCBDDCCC
BC CBCDABB
C
A
複選題數: 複選每題配分:
標準答案:
備  註:
收藏 ⬇️ 下載