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106年特種考試地方政府公務人員考試試題 代號：43160
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43360 全一張
（正面）
等別： 四等考試
類科： 電力工程、電子工程、電信工程
科目： 電子學概要
考試時間 ： 1 小時 30 分座號：
※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。
（請接背面）
一、下圖電路利用三個相同特性的二極體（Diode）所組成的電路，其中二極體具有飽和
電流（saturation current）A10 14-
=
S
I。（二極體電流 TD/VV
SD eII =，其中
D
V為其電壓
和mV25=
T
V。）
如圖 1(a)，若輸出電壓 Vo = 2 V，求出電流 I的值為何？（10 分）
如圖 1(b)，其中 Ω= k10R，則輸出電壓 Vo的值為何？（10 分）
I
o
V
圖1(a)
R
o
V
圖2(a)
3V+
二、對於下圖放大器電路，其中所使用 BJT 電晶體的特性為 100=
β
、mV25=
T
V和
V7.0
(ON) =
BE
V以及 V5=
CC
V、mA5.0=
E
E
I、Ω= 50
sig
R、Ω= k12
C
R和Ω= k12
L
R。
計算輸入電阻 in
R及輸出電阻 out
R。（10 分）
計算整體電壓增益 sigout V/V 。（10 分）
∞
∞
in
R
s
ig
V
s
ig
R
EE
I
C
R
CC
V
out
R
out
V
L
R
I
R
+3 V
V
o
V
o
圖
1(a)
圖
1(
b
)
V
C
C
R
C
R
L
V
out
R
out
R
sig
R
in
V
sig
I
EE
106年特種考試地方政府公務人員考試試題 代號：43160
|
43360 全一張
（背面）
等別： 四等考試
類科： 電力工程、電子工程、電信工程
科目： 電子學概要
三、下圖為 Class B 輸出級電路（假設電晶體 PN
β
β
=），其中電源 V5=
CC
V和負載
Ω= 4
L
R。
假使輸出為正弦波，峰值 V53.Vpeak =，計算輸出負載功率（ L
P）、電源所提供的
平均功率（ S
P）、以及功率轉換效率（Power - conversion efficiency）。（10 分）
當輸出大小改變，此輸出級電路的平均功耗為 LSD PPP −= ；請問電路最大平均功
耗
maxD
P為何？此時功率轉換效率為何？（10 分）
out
V
L
R
CC
V+
CC
V−
in
V
N
Q
P
Q
p
eak
V
四、下圖迴授（feedback）電路，忽略電晶體的通道調變效應（channel-length modulation
effect），所有電晶體的轉導（transconductance）都為 gm，以及四個電阻 RD1、RS1、RD2
和RF。
請說明開迴路（open loop）電路分析。（10 分）
求出此電路的小訊號增益 inoutv V/VA =。（5分）
求出此電路的輸出電阻
out
R。（5分）
（以上答案，以 gm、RD1、RS1、RD2和RF表示。）
DD
V
1D
R
F
R
1S
R
2D
R
out
V
in
V
out
R
五、在 CMOS 半導體製程中，請用電晶體 PMOS 和NMOS 來設計一個三輸入的反或閘
（NOR）邏輯電路；並說明對於此邏輯電路的 NMOS 和PMOS 尺寸（W/L）的設計
考量。（20 分）
（注意：PMOS 電路和 NMOS 電路採用對偶方式設計）
+
V
C
C
-
V
C
C
V
out
V
in
Q
N
Q
P
R
L
V
peak
V
DD
V
out
V
in
R
out
R
F
R
D1
R
S
1
R
D2