高考申論題
106年
[電力工程] 電子學
第 一 題
一、圖一電路 $V_{DD}=+5$ V，$R_D=4$ k$\Omega$，$R_{G1}=8$ k$\Omega$，$R_{G2}=4$ k$\Omega$，MOSFET 之臨界電壓（threshold voltage）$V_t=0.75$ V，製程參數 $k_n=k_n'(W/L)=8$ mA/V$^2$，求算 $I_D$ 以及 MOSFET 轉導（transconductance）$g_m$之值。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
面對 MOSFET 直流偏壓電路，首先利用閘極電流為零的特性，透過分壓定理找出閘極與汲極的電壓關係，並假設元件操作於飽和區。接著在汲極節點列出 KCL 方程式，結合 MOSFET 飽和區電流公式解出一元二次方程式，篩選出符合物理意義的解後，最後代入轉導公式即可求得答案。
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【解題關鍵】利用閘極電流為零特性建立 $V_G$ 與 $V_D$ 之關係，假設 MOSFET 運作於飽和區列出 KCL 方程式求偏壓，再代入小訊號參數公式求轉導。 【解答】 Step 1：建立電壓關係與初步推導
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