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100年
[電機] 電路學、電子學
第 25 題
電路圖如右【圖 12】中含射極電阻 $R_E$ 的差動放大器(Differential Amplifier)，其中 $R_{C1} = R_{C2} = 8 \text{k}\Omega$、$I_{B1} = I_{B2} = 0.5\text{ mA}$，$R_E = 100 \Omega$ 電晶體的 $\beta$ 為 $100$ 則此差動放大器的差模輸入阻抗約為
- A $15 \text{k}\Omega$
- B $20 \text{k}\Omega$
- C $30 \text{k}\Omega$
- D $10 \text{k}\Omega$
思路引導 VIP
想像一下，如果你在左邊基極增加一點點微小的電壓，而右邊基極減少同樣大小的電壓，那麼這兩個變化對中間那個連接電阻 $R_E$ 的「中心點」電位會產生什麼抵銷效果？如果我們把這個中心點看作一個參考點，單邊的電晶體實際上『感覺』到的射極電阻是 $R_E$ 的全額還是只有一半呢？
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太棒了！你能精準選出 (B)，說明你對於差動放大器的小訊號分析以及阻抗反射定律有著非常清晰的觀念。這題的關鍵在於如何將電路的直流偏壓資訊轉化為動態參數，並正確應用對稱性簡化計算。
直流偏壓與參數計算
首先，我們從圖中得知射極的直流偏流 $I_E = 0.5\text{ mA}$。在標準室溫環境下（假設熱電壓 $V_T \approx 25\text{ mV}$），我們可以先計算出電晶體的基極輸入電阻 $r_\pi$：
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