106年 鐵路特考 佐級 電子工程 電子學大意 試卷

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106年公務人員特種考試警察人員、一般警察
人員考試及106年特種考試交通事業鐵路
人員、退除役軍人轉任公務人員考試試題
考試別 :鐵路人員考試
等別 :佐級考試
類科別 :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:3909
頁次:10
1
1 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。試由此結構剖面判斷此電晶體的類型為下列何者?
N-channel MOSFETN通道金氧半場效電晶體)
P-channel MOSFETP通道金氧半場效電晶體)
CMOSFET(互補式金氧半場效電晶體)
FIN FET(鰭式場效電晶體)
2 如圖所示之電路,OP AMP 為理想。求 vo / vi
-1/4
-1/3
-1
-3
+
-
i R
R
v
i
3R
v
o
2R
代號:3909
頁次:10
2
3 CMOS 場效電晶體是採用何種場效電晶體製作成的?
PN 接合型場效電晶體 MOS 空乏型場效電晶體
MOS 增強型場效電晶體 各型場效電晶體都可以
4 在高頻電路上若需要獲得最大的頻寬與電壓增益,應選擇下列那一種放大器組態?
共閘極組態 共源極組態 共汲極組態 都可以
5 一個正脈波(窄幅波),高、低電位各為 6伏特與 1伏特,對應之工作週期分別為 20% 80%
問此正脈波的平均電壓為多少?
1伏特 2伏特 5伏特 6伏特
6 有一 JFET,其 IDSS = 12 mAVGS(off)= - 4 V,則在偏壓點 VGS= - 1.5 V 時,此 JFET gm值為何?
7.5 毫姆歐 7.5 毫歐姆 3.75 毫姆歐 3.75 毫歐姆
7 如圖所示為雙極性電晶體 Q接成共射極組態若逆向飽和電流為 ICBO 且電流增益為 β試問電晶體 Q
的截止條件為何?
iB = 0iC = 0iE = -ICBO
iE = 0iC = ICBOiB = -ICBO
iB = 0iC =βICBOiE = -(1+β)ICBO
iB = -ICBOiC = ICBOiE = (1+β)ICBO
8 有一共汲極放大器(common-drain amplifier),其增益為 A = 0.9,且 Cgs = 50 fFCgd = 10 fF,則其
輸入電容(input capacitance)應為多少 fF
510 90 45 15
9 下列有關 FET BJT 特性比較的敘述,何者最為正確?
BJT 雜訊較低 FET 輸入阻抗較高
BJT 高頻響應較差 FET 增益頻寬的乘積較 BJT 為大
10 當理想運算放大器接成電壓隨耦器voltage follower)應用時,下列敘述何者錯誤
電壓增益為 1 輸入阻抗為無窮大
輸出端接至運算放大器的同相輸入端 輸出阻抗為零
11 一放大器電路如圖所示,放大器 U1 為理想運算放大器,其輸出電壓範圍侷限在+10 V -10 V
二極體 D1 順向電壓 VD00.7 V若電阻 R11 k,電 VI-5 V試問節點 B的電壓 VB應落
在下列何範圍內?
VB
-4.0V
-4.0V VB
-4.5V
-4.5V VB
-5.0V
-5.0V VB
I
CBO
i
B
i
C
Q
i
E
代號:3909
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3
12 如圖所示之電路,運算放大器為理想,求此電路之輸出電壓值為何?
8 V
10 V
12 V
14 V
13 如圖之箝位電路(D為理想二極體,RC 時間常數為無限大),輸入矩形週期波 vi(t)後,得到直流準
位為 2伏特之輸出信號,則偏壓電 VR應為多少?
-3 V
-2 V
2 V
3 V
14 如圖所示之電路,假設輸入電壓 Vin -5 V,且所有的二極體皆為理想,輸出電壓 Vout 為何?
0 V
-5 V
-3 V
-2 V
15 如圖所示為一箝位電路 PD(max)為稽納二極體可承受的最大消耗功率值則稽納二極體最大容許電
IZ (max)為何?
10 mA
25 mA
50 mA
500 mA
4k
1 k
1 k
4k
1 V V
ou
t
A
o
4 V
v
i
(t)
v
i
(t)
v
o
(t)
V
C
5
-5
t
V
R
CD
R
2
k
5
k
3
k
V
ou
t
V
in
D
1
D
2
D
3
R
2.5
k
I
V
Z
= 10 V
V
E
35 V P
D
(
max
)
= 500 mW
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4
16 如圖所示之電路,若 D為理想二極體,其輸出波形 Vo 為何?
17 圖中二極體 D1 之導通電壓為 0.7 V,導通電阻為 0 ,若輸入電壓 vs(t)= 3 sin 5t 伏特,Rs = 100
t = (3π/10) 時,i =
37 mA
23 mA
-23 mA
-37 mA
V
i
V
i
R
D
5 V
+12 V
-12 V
t
0
V
o
V
o
V
o
V
o
V
o
0
5 V
-12 V
t
12 V
5 V
0t
0 t
-5 V
-12 V
12 V
0
-5 V
t
s
v
s
i D1
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5
18 如圖所示之電路,假設二極體之壓降為 0.7 V,則此電路之輸入電壓 vin -輸出電壓 vout 之特性曲線最
有可能為下列何者?
19 如圖所示之電路若二極體之壓降 0.7 V RC 時間常數很大,則其穩態輸出電壓之最低電壓值為
何?
4.3 V
5.7 V
-14.3 V
-15.7 V
20 圖示理想運算放大器電路中,二極體導通的電壓降為 0.7 V,電壓 vO為若干?
-3 V
-1.5 V
0 V
3 V
R
1
v
in
v
ou
t
R
2
v
ou
t
v
ou
t
v
in
v
in
v
ou
t
v
ou
t
v
in
v
in
v
ou
t
C
v
in = 10 sin
ω
t V
5 V
1
k
1
k
1
k
+2 V
+1 V
D
1
D
2
v
O
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6
21 下列何種電子電路常使用齊納(Zener)二極體?
濾波 發光 放大 穩壓
22 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已知電阻 R1=1 kR2=2 k
對於輸出與輸入電壓之間的轉移特性,下列何者正確?
23 如圖所示之電路,其中電晶體之參數為 β=100VT = 26 mV VBE(on) = 0.7 V,求其小信號輸入電阻
Ri之值為何?
0.069 k
1.369 k
1.769 k
2.169 k
R2
R1
v
O
v
I
U1 D2
D1
v
O
v
I
v
O
v
I
V
D
0
v
O
v
O
v
I
v
I
-V
D
0
10
k
3.6
k
10 V
R
i
v
o
v
i
5
k
2.2
k
1
k
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7
24 關於共閘極(CG)與共源極放大器(CS)的特性比較,下列敘述何者正確?
共閘極放大器有較大的電壓增益 共源極放大器有較大的頻寬
共閘極放大器有較低的輸出阻抗 共源極放大器有較大的輸入阻
25 CMOS 場效電晶體的輸出端通常會連接由 MOSFET 所組成的邏輯電路,其中可能造成 CMOS 輸出
響應的傳輸延遲(propagation delay)主要受到 MOSFET 內部那個因素影響?
輸出電阻 輸入電阻 輸出電容 輸入電容
26 圖中電晶體 M1 操作在飽和區 saturation region,輸出阻抗 ro=10 k,轉導值 gm = 10 mA/V 。電
流源 I的內阻為 10 k,且負載電阻 RL亦為 10 k 。則 |vo / vs | =
100/103
1
9/10
100/3
27 圖中電晶體操作在主動區(forward active region),β = 99 。直流偏壓為 VB ,交流輸入信號為 vs
輸出信號為 vo1 vo2 。下列敘述何者正確?
vo1 vo2 為同相 in phase)輸出
|vo1 / vo2 | = 100/99
|vo1 / vo2 | = 99/100
|vo1 / vo2 | = 1
28 如圖所示之電晶體放大器電路中增強型 MOSFET 的相關參數為 μnCox(W/L) =2 mA/V2和臨界電壓
Vth =1 V,測得輸出直流偏壓電壓 Vo = VDSQ = 6 V,該偏壓下電晶體的小信號互導 gm約為多少
0.4 mA/V
2 mA/V
4 mA/V
10 mA/V
5 V
M1
R
L
v
s
Iv
o
V
B
V
B
v
s
VCC
10
k
Q
1
v
o1
v
o2
9.9
k
12 V
1.5
k
V
O
R
G
V
GG
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8
29 固定偏壓電路中電晶體基-射極導通時所跨定壓降為 VBEQ = 0.7 V求該電晶體的輸出直流電壓 VCEQ
為多少?
8 V
6 V
5 V
4 V
30 下列差動放大器的共模拒斥比(CMRR)的敘述,何者正確?
與共模放大增益成正比 與差模放大增益成反比
越小越好 越大越好
31 設場效電晶體之動態電阻定義為 rd = vDS /iD(at vGS=0)今有兩個完全相同的場效電晶體其動態
電阻原皆為 rd,今將其並聯連接後之動態電阻變成:
2 rd rd 0.5 rd
32 如圖之差動對電路電晶體之 β = 100ro→∞RC = 4 kI = 2 mAVCC = -VEE=10 V,取 VBE(on) = 0.7 V
VCE(sat) = 0.3 VVT = 25 mV,此差動對的差動電壓增益 |Ad |約為多大?
0
80 V/V
160 V/V
200 V/V
33 雙極性電晶體內部電容因米勒效應Miller Effect)會影響放大器的何種特性?
高頻響應 中頻增益 溫度係數 低頻響應
V
CC
R
C
R
C
v
c1
v
c2
i
C
1
i
C
2
v
I
v
B1
v
B2
V
EE
I
10 V
0.8
k
62
k
β= 50
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9
34 如圖所示由兩個理想 OPA 構成的波形產生電路測得 vO1 的頻率與振幅分別為 f1Vm1
,而 vO2 的頻
率與振幅則分別為 f2Vm2,如果只有 R2的阻值變為原來的 2倍,則下列敘述何者正確?
vO1的頻率仍為 f1
vO1的振幅為 2 Vm1
vO2的頻率仍為 f2
vO2的振幅為 2 Vm2
35 CB-CE 串級放大電路中電晶體之 β1 = β2 = 100各級放大電路中的射極直流偏壓電流均為 2.5 mA,且
2級放大電路的輸入電阻 Ri2 = 20 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
80
200
240
360
36 如圖變壓器交連電晶體放大器,若電晶體 Q的電流增益為 β = 100Is = 10 mA,熱電壓(thermal
voltageVT = 25 mV,圈數比 n = 10;試求由負載端 RL側看入的輸出阻 Ro約為多少?
250 m
25 m
2.5 m
0.25 m
v
O1
RC
v
O2
1
R
2
V
C
C
R
1
1
k
R
3
2
k
C
3
v
O
β
1
β
2
C
1
C
2
R
2
C
E
R
E
1
R
4
1
k
V
C
C
Q
v
s
v
o
-V
EE
R
I
I
s
n:1
R
o
R
L
v
1
v
2
v
i
R
i2
20
k
代號:3909
頁次:10
10
37 如圖直接耦合串級放大器電路中,已知電晶體 Q1Q2的電流增益分別為 β1 = 50 β2 = 100,若 Q1
Q2VBE 都是 0.7 V 且輸出阻抗 ro不計,試求電晶體 Q1的射極電流 IE1 約為多少?
50 μA
100 μA
5 mA
10 mA
38 如圖所示為一施密特(Schmitt)觸發器。OP AMP 輸出的上下限為±12 V。若要使輸出由正轉負時,
vin 應到達何值?
-2.4 V
0 V
1.2 V
2.4 V
39 某二階帶通濾波器的中心頻率為 106 rad/s中心頻率的增益為 103 dB 的頻寬為 103 rad/s,求
因素值(Q-factor)為何?
102 103 104 105
40 圖示放大器電路中的電容 CS 主要功用為何?
提升輸入阻抗
提升電壓增益
提升高頻 3 dB 截止頻率
頻率補償
+9 V
1 M
v
o
v
i
V
E1
1 M
Q
1
I
E1
Q
2
50
μ
A
5 mA
v
o
v
in
10 M
2 M
類科名稱:
106年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及106年特種考試交通事業鐵
路人員、退除役軍人轉任公務人員考試
科目名稱:電子學大意(試題代號:3909)
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
A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
BCABCBDBC
D ACCBCACA
DDCDDADCDD
DC DBBBABB
C
A
複選題數: 複選每題配分:
標準答案:
備  註:
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