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年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及
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年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號：80750
80850
全一張
（正面）
考試別： 鐵路人員考試
等別： 員級考試
類科別： 電力工程、電子工程
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、一個 P-MOSFET，臨界電壓（threshold voltage）V
tp
= -0.8 V，源極（source）接地。
若此元件的過驅電壓（overdrive voltage）|V
ov
| = 0.4 V，其閘極（gate）電壓應為多少？
（5分）
將閘極（gate）電壓維持
的值，若元件要維持在飽和區（saturation region）操作，
汲極（drain）電壓的最高值應為多少？（5分）
若
所獲得的汲極（drain）電流為 0.4 mA，就 V
D
= -20 mV 以及 V
D
= -2 V 的條件
分別求汲極（drain）電流 I
D
。（10 分）
二、如圖 1電路中，電晶體 Q
1
與Q
2
之臨界電壓（threshold voltage） V
t
= 0.7 V，製程互導
參數 。（
2
μA/V60'=
n
k
)(' L
W
kk
nn
×= ，）就下列條件：
oxnn
Ck
μ
='
16)(5.1)(
21
== L
W
L
W
，求：
流過 Q
1
的電流。（5分）
+2.5 V
V
1
、V
2
與V
3
。（15 分）
圖1
三、如圖 2電路，某個米勒積分器使用一個理想的運算放大器、一個 10 kΩ的電阻 R，和
一個 1 nF 的電容 C。現在於輸入端加入一個弦波信號：
在那個頻率（Hz）時，輸入和輸出信號的振幅會相等？（5分）
在此頻率下，輸出弦波相對於輸入的相位會如何？（5分）
如果頻率比所得到的頻率低 10 倍，則輸出電壓會改變幾倍？（5分）
在的問題中，輸入和輸出的相位關係為何？（5分）
圖2
20 kΩ20 kΩV
2
V
1
Q
1
Q
2
V
3
200
μ
A
C
R
＋
v
I
t) (
－ ＋
v
o
(t)
－
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年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及
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年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號：80750
80850
全一張
（背面）
考試別： 鐵路人員考試
等別： 員級考試
類科別： 電力工程、電子工程
科目： 電子學概要
四、圖 3中的迴授放大器包含了一個由 Q
1
和R
D
所構成之共閘極（common gate）放大器，
以及由電容分壓器（C
1
, C
2
）與共源極電晶體 Q
f
組合而成的迴授電路。注意 Q
f
的偏
壓電路並未於圖中顯示。假設 C
1
和C
2
很小，小到它們對基本放大器的負載效應可忽
略，並且也忽略 r
o
。當g
m1
= 5 mA/V、R
D
= 10 kΩ、C
1
= 0.9 pF、C
2
= 0.1 pF，且 g
mf
= 2 mA/V
時，求出：
迴授因子β與 A
f
的值。（10 分）
R
in
與R
out
的值。（10 分）
V
DD
R
D
V
o
Q
1
V
BIAS
R
ou
t
C
1
Q
f
I
S
C
2
R
in
圖3
五、考慮如圖 4的IC CS 放大器，其 I
BIAS
= 100 A，Q
2
和Q
3
完全匹配，R
sig
= 200 kΩ。
Q
1
電晶體：
μ
= 90 A/V
2
、V
A
= 12.8 V、W/L = 100
μ
m / 1
μ
m、C
gs
= 0.2 pF，且
C
gd
= 0.015 pF。Q
2
電晶體：|V
A
| = 19.2 V。忽略輸出端的電容效應，求輸出端總電阻
R
o
、低頻增益 A
M
、3-dB 頻寬和零點頻率 f
z
。（20 分）
μ
oxn
C
μ
Q
3
Q
2
I
BIAS
V
o
R
o
R
si
g
Q
1
V
si
g
圖4