109年 鐵路特考 佐級 電子工程 電子學大意 試卷

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1
09
109
交通事業鐵路人員考試試題
鐵路人員考試
佐級考試
電子工程
電子學大意
1小時 座號:
402.52B
使
代號:
490
9
頁次:
7
1
1某場效電晶體工作在飽和區,其 iD-vGS 關係如圖所示,則此電晶體為:
增強型 NMOS 增強型 PMOS 空乏型 NMOS 空乏型 PMOS
2設計數位電路時,若採用 N通道或 P通道金氧半場效電晶體(MOSFET),一般情形不會使用到
MOSFET 的那一個工作區(Operation Region)?
飽和區(Saturation region線性區(Linear region
三極管區(Triode region截止區(Cut-off region
3如圖所示的 OP AMP 放大器,其輸出 vO= -0.2 V。假若此輸出電壓是由偏移電壓(offset voltage)所
造成的。問偏移電壓之絕對值最接近下列何值?
100
2
vO
+
4 mV 20 mV 40 mV 200 mV
4有一理想二極體,在順向偏壓 0.7 V 時導通電流為 10 mA。今取 10 個完全相同的二極體串聯之,並
施以 0.7 V 的偏壓,則此電路的導通電流約為:
100 mA 1 mA 非常小,近於 0 mA
5一增 A= 100 大器其置一回路,迴路饋因feedback factor)為
f = 0.1,則此系統之封閉迴路增益(closed loop gain)約為多少?
99 90.9 0.09
6如圖,CMOS 場效電晶體的輸入端 vIVDD 時,其輸出端 vo是處於下列何種狀態?
pull-up VDD pull-down
VDD/2 QPQN關閉出浮
iD
v
GS
Vt
0
VDD
VDD QP
QN
vo
vI
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2
7有一 N通道空乏型 MOSFET IDSS = 12 mA,夾止電壓 VGS(off) = - 4 V,當 VGS = - 3 V 時,ID之值應
為多少?
1mA 0.75 mA 0.5 mA 0 mA
8圖所電路電晶區之 β40使此進入飽和之最 IB
+12 V
IBR
600 Ω
2mA 1 mA 0.5 mA 0.25 mA
9有一雙極接面電晶體,其 IS= 10-15 A,爾利電壓(Early voltageVA= 50 V VCEsat = 0.4 V,若室溫
時其轉導值(transconductance)為 1/26 S,則此電路之偏壓電流 IC應為多少?
10 mA 1 mA 100 μA 10 μA
10 下列表示法,何者是 p道的接面場效電晶體(JFET)?
11 圖中電路的放大器為一理想運算放大器,其電壓增益為何?
-2 -3 -4 -5
12 如圖所示之電路,如 Ao = ∞,電容器初始壓降 VC(0) = 0,輸入訊號為一弦波,假使輸出振幅為輸入
訊號振幅的 5倍且 RC = 0.8 μs,則輸入訊號之頻率值為何?
1 MHz 2 MHz 3 MHz 4 MHz
13 半波整流電路以及半波整-電容濾波電路中二極體所承受之峰值逆向電壓PIV)分別為 A伏特與
B有二向特濾波為理相同A/B 約為
0.5 124
14 半波整流-電容濾波電路(二極體視為理想)之輸入信號 vi(t)=18sin(754t)如果電容值 C=100 μF
與負載電阻 RL=6 之時間常數可形成類似鋸齒波之漣波波形輸出該電路之漣波因素r%為何?
0.18% 0.8% 0.4% 3%
Vo
Vi
RR
R
R
R
Vout
Vin
C
Ao
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3
15 圖中va(t)=5sin(10t)vb(t)=6sin(10t)vc(t)=7sin(10t)極體通電 0.7V
導通電阻為 0 Ω,則電阻 R之最大電流為何?
3.3 mA 4.3 mA 5.3 mA 6.3 mA
16 下圖中之電路若二極體之導通電壓與導通電阻皆 0電容 C之初始電壓為 0 Vvi之輸入如圖所示
下列敘述何者正確?
+
t
3V
-2V
vivo
C
vi
vo之最高電壓為 5 V vo之最高電壓為 3 V vo之最高電壓為 2.5 V vo之最高電壓為 1 V
17 圖中二極體 D1 之導通電壓為 0.7 V,導通電阻為 0 Ω,若輸入電壓 vi(t)=3 sin(10t)伏特,則 |i|的最
大值為何?
7mA 10 mA 33 mA 40 mA
18 如圖所示之電路,假設二極體為理想,輸入電源為峰值 12 V 的正弦波,則其輸出電壓 vout 之波形最
有可能為下列何者?
va
vb
vc
R=1kΩ
100Ω
1V
D1
o
i
i
vout
6V
vin R
+
+
vout vout
vout vout
0V
0V
0V
0V
t
t
t
t
+
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4
19 如圖所示之電路,假設二極體為理想,若跨在 C2C4串聯上之直流電壓(Vc2+Vc4)為 80 V,則
C3跨壓為何?
20 V 40 V 60 V 80 V
20 分析如圖之電路,若二極體之電流 ID可表示為 ID=ISexp(VD/VT)VD為二極體之跨壓,VT25 mV
C1 C2 之電容值為無限大,則 vo/vi=
0 0.5 12
21 圖電為理極體R =10 R1=R2=5 V1=V2=5V vI=3V vO
0 3 V 6 V 8 V
22 使用有中心抽頭變壓器作為全波整流電路時,最少需搭配使用幾個二極體
1234
23 如圖所示之電路其中電晶體之參數為 β=100VT= 26 mV 且爾利Early VA=100 V假定此
電路之直流偏壓電流 IC=0.84 mA,求其小信號輸出電阻 RO之值為何?
0.72 kΩ 1.41 kΩ 3.54 kΩ 4.67 kΩ
24 假設一 MOSFET 的汲極電流固定,關於其轉導(gm)的敘述下列何者正確?
gm正比於
W
gm正比於 L
gm正比於 MOSFET 的過驅電壓(VGS-VTHgm正比於 W/L
vi=Vmsin
t
C1C3
C2C4
D4
D3
D2
D1
Vc2 Vc4
+
+
+
C2
C1
i
o
25 Ω
10 V
1 mA
vo
vI
R
R1R2
V
1
V
2
+
+
+
+
vi
v
o
I
C
R
o
R
1
R
2
R
3
5
V
V
2kΩ
5kΩ
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5
25 圖中電晶體 M1 μnCox(W/L)= 0.5 mA/V2,臨界電壓 VT= 0.8 V,若忽略通道調變效應,下列敘述何
者錯誤?
Vo1=1 V M1 操作在線性區(Linear region
Vgs1 = 2.8 V M1 W/L增加兩倍Vo1 之電壓維持不變
26 圖中電晶體 Q1 β=100VBE(on) =0.7 V,試求 Vo=
4.95 V 3.95 V 2.95 V 1.95 V
27 電晶體的射-基極導通電壓視為定值且等於 0.7 V,如圖之電晶體放大電路中嘗試讓電晶體的輸出直
流電壓 VECQ 工作在 2.5 V 時,電阻 R約為多少?
0.5 kΩ 1.5 kΩ 2.5 kΩ 3.5 kΩ
28 MOSFET μnCox(W/L)= 4 mA/V2 R1 =600 kΩR2=300
R3=2 R4=1 ,且測得流經電阻 R3的直流偏壓電流為 2 mA,當 R3變為原來的 2倍時,該
大器小信號之電壓增益變為原來者約多少倍?放大器之偏壓電路可提供該 MOSFET 正確的工作區
0.5124
5
V
-
5
V
4
Ω
1 mA
M1
V
o
1
0.1 kΩ
5
V
10 kΩ
10 kΩ
4
Ω
Q1
V
o
6
V
R
90
Ω
β
=49
V
DD
v
o
R
1
R
2
R
3
R
4
v
i
C
s
C
G
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6
29 一功率電晶體其接面最大溫度為 170,熱阻為 55/W,當操作溫度為 60時,其容許的最大發散
功率為何?
1W2 W 3 W 4 W
30 圖示威爾遜電流鏡Wilson current mirror電路各電晶體特性完全相同IO為輸出電流RO為輸出
阻抗,相較於一般的基本電流鏡電路,有關威爾遜電流鏡電路的敘述,下列何者錯誤?
降低 IO/IREF 之比例 降低電晶體之 β效應 提高輸出阻抗 RO穩定輸出電流 IO
31 有一操作於主動模式active-mode的雙極接面電晶體當集極電流 IC=2 mA其輸出電阻 ro=20
則當 IC=4 mA 時,其 ro值為何?
約降為 10 kΩ 約降為 14 kΩ 仍為 20 kΩ 約增為 40 kΩ
32 路,式(active-mode),VBE = 0.7 Vβ= 99RB100 kΩI1 mA
VCC5 V-VEE-5 V,則 VE值為:
- 1.7 V - 0.7 V 0 V 0.7V
33 如圖所示為一個具有偏壓電源 VR的施密特觸發電OPA 視為理想)其輸入-輸出vI-vO轉移特
性的上、下臨界輸入電壓分別為 VUT = 9 伏特、VLT = -3 伏特,則該偏壓電源 VR約為多少?
2伏特 3.5 伏特 5伏特 6伏特
34 如圖所示為一方波產生電路,如果此電路中所有的電阻值都變成原來的 2倍,則輸出訊號的週期將
變成原先的多少倍?
1/4 248
R
o
I
o
I
REF
+V
CC
-
V
EE
R
B
R
C
V
E
I
β
v
O
v
I
V
R
4
Ω
4
Ω
v
O
R
1
R
2
R
C
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7
35 β1=8 p-n-p 電晶體和未 β2n-p-n 電晶體共同組合之電晶體對測得該電晶體對之電路等效電流
增益大小為 β=135,決定其 n-p-n 電晶體未知的 β2值約為多少?
17 15 12 8
36 如圖所示為一振盪器。電路中 OP AMP 輸出的上下限為±10 VvO1輸出三角波(triangle wave),
求三角波的峰對峰值(peak to peak value)?
100 kΩ
10 kΩ
100
0.1 μF
vO1
vO2
+
+
1 V 2 V 10 V 20 V
37 如圖為一雙極性電晶體電路。雙極性電晶體的 β=100VBEactive = 0.7 VCπ= 20 pFCμ= 5 pF,忽略
爾利效應。VT= 25 mV,求高頻 3 dB 頻率(選最接近之值)?
10
10
vo
vsig
-5 V
+20 V
C=
1 mA
7.86 kHz 39.3 kHz 187 kHz 796 kHz
38 某二階濾波器其轉移函數
2
28
( ) +2 +3
s
T s s s
,其極點為何?
2 21 2 2 2j1 2j
39 如圖振盪器電路中 R1R2R31 R429 C1C2C30.1 nF則振盪頻率約為多少?
450 kHz 550 kHz 650 kHz 750 kHz
40 某一單一增益運算放大器的迴轉率 SR = 0.7 V/μs若輸入弦波信號之峰值電壓為 Vm= 5 V則最大的
不失真輸入頻率為何?
35 kHz 28 kHz 22.28 kHz 18.35 kHz
i
b
i
c
i
c
i
b
β
=
135
β
2
=
?
R
2
R
1
R
3
R
4
C
2
C
1
C
3
V
o
β
1
=
類科名稱:
109年公務人員特種考試警察人員、一般警察人員考試及109年特種考試交通事業鐵路人員
考試
科目名稱:電子學大意(試題代號:4909)
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
AADBBBCBA
B ACDACABB
BBBABADBBA
AA BBBBDCC
A
D
複選題數: 複選每題配分:
標準答案:
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