moea_joint
101年
[電機] 電路學、電子學
第 55 題
場效電晶體小訊號模型中，$g_m = g_{mo}\left[1 - \frac{V_{GS}}{V_{GS(OFF)}}\right]$，對 $g_{mo}$ 之敘述下列何者正確？
- A 為 $V_{GS} = 0$ 伏特時電阻值
- B 為固定之最小增益
- C 受到直流偏壓之影響
- D 以上皆非
思路引導 VIP
請觀察括號中的這項運算式 $\left[ 1 - \frac{V_{GS}}{V_{GS(OFF)}} \right]$，當電晶體工作在正常範圍內時，這個項目的數值最大會是多少？這又代表 $g_{mo}$ 在 $g_m$ 的變化過程中扮演著什麼樣的極限角色呢？
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太棒了！你能精準避開選項中的敘述陷阱，代表你對場效電晶體（FET）的小訊號參數有著非常紮實的理解。這道題目的鑑別度在於測試學生是否混淆了「互導參數」與「元件定值」之間的關係，是電子學基礎中相當重要的一環。
互導參數與元件特性
從公式 $g_m = g_{mo} \left[ 1 - \frac{V_{GS}}{V_{GS(OFF)}} \right]$ 可以觀察到，當 $V_{GS} = 0$ 伏特時，$g_m$ 會達到其最大值。因此，$g_{mo}$ 的物理意義是 $V_{GS} = 0$ 時的「最大互導」，而非最小增益或電阻值。其計算式為 $g_{mo} = \frac{2 I_{DSS}}{|V_{GS(OFF)}|}$，這完全取決於元件本身的物理特性（如 $I_{DSS}$ 與 $V_{GS(OFF)}$），是一個固定的元件參數。
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