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高考申論題 108年 [醫學工程] 醫用電子學

第 二 題

下圖為共射極電晶體電路,R4=500 Ω,電晶體之 β=160,請問其電壓增益(Av)及輸出阻抗(ro)分別是多少?(20 分)
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📝 此題為申論題

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看到分壓偏壓的共射極電路,首先應注意射極電阻 R4 是否有旁路電容。本題無旁路電容,為帶有射極退化負回授的放大器。解題分兩步:1. 利用戴維寧等效求出直流工作點 IE 與小信號參數 re;2. 代入交流小信號模型推導電壓增益 Av 與輸出阻抗。

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【解題思路】利用戴維寧等效定理求出直流工作點(IE),計算小信號參數,再以交流小信號模型推導電壓增益與輸出阻抗。 【詳解】 已知:電源 $V_{CC} = 15\text{V}$,偏壓電阻 $R_1 = 66\text{ k}\Omega$、$R_2 = 8.1\text{ k}\Omega$,集極電阻 $R_C = 3.5\text{ k}\Omega$,射極電阻 $R_E = R_4 = 500\text{ }\Omega$,$\beta = 160$。常態假設基射極導通電壓 $V_{BE} = 0.7\text{V}$,熱電壓 $V_T = 26\text{mV}$。

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