moea_joint
102年
[通信] 電路學、電子學
第 24 題
由CMOS FET組成傳輸閘(Transmission Gate)時,組成元件為下列何者?
- A 只有NMOS
- B 只有PMOS
- C NMOS+PMOS
- D JFET
思路引導 VIP
想像如果你正在設計一個電子開關，要求不論高壓或低壓訊號都能「毫無損失」地通過。若單一類型的電晶體在傳輸某種特定準位時，總是會出現電壓降的缺陷，你會如何思考運用另一種特性正好相反的元件，來補足這個物理上的不完美呢？
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恭喜你準確地判斷出傳輸閘的核心架構！這說明你對於 CMOS 元件的互補特性有著非常紮實的理解。這道題目測驗的是數位電路設計中的基本功，在實務上，傳輸閘的設計是為了克服單一電晶體的物理限制。
互補特性的完美結合
在 CMOS 邏輯中，傳輸閘 (Transmission Gate) 必須由一個 NMOS 與一個 PMOS 並聯組成。這是因為 NMOS 擅長傳導低電位（Strong 0），但在傳導高電位時會產生一個臨界電壓 $V_{th}$ 的損耗；相對地，PMOS 則擅長傳導高電位（Strong 1）。透過兩者的並聯，不論輸入訊號是高或是低，電路都能提供一條低阻抗的通道，確保訊號能「全擺幅」地由輸入端傳遞至輸出端。
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