調查局三等申論題
108年
[電子科學組] 電子學與電路學
第 一 題
📖 題組:
四、求下圖變壓器耦合串級放大電路之: (一)直流分析?(5 分) (二)小信號分析?(5 分) (三)輸入阻抗Ri、輸出阻抗Ro、電壓總增益AvT(VoL/Vi)及電流總增益AiT(IL/Ii)?(15 分)
四、求下圖變壓器耦合串級放大電路之: (一)直流分析?(5 分) (二)小信號分析?(5 分) (三)輸入阻抗Ri、輸出阻抗Ro、電壓總增益AvT(VoL/Vi)及電流總增益AiT(IL/Ii)?(15 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
直流分析?(5 分)
思路引導 VIP
進行直流分析時,應遵循「電容開路、變壓器電感短路」的原則。觀察電路可發現第一級與第二級的偏壓結構與參數完全相同,因此只需針對單級電路,利用戴維寧等效定理簡化基極分壓網路,再透過 KVL 迴路方程式求解靜態工作點($I_C$ 與 $V_{CE}$)即可。
小題 (二)
小信號分析?(5 分)
思路引導 VIP
本題重點在於求出 BJT 的小信號參數($g_m, r_\pi, r_o$)並建立交流等效模型。需特別留意電路中的旁路電容(如 $C_{B1}, C_{E1}$)在交流分析時會短路,使射極交流接地,並讓偏壓電阻對交流信號無影響。
小題 (三)
輸入阻抗Ri、輸出阻抗Ro、電壓總增益AvT(VoL/Vi)及電流總增益AiT(IL/Ii)?(15 分)
思路引導 VIP
本題重點在於變壓器耦合多級放大器的交流分析。解題時應先求出電晶體的小信號參數 ($g_m, r_\pi, r_o$),接著利用變壓器阻抗反射原理 $Z_{pri} = (N_p/N_s)^2 Z_{sec}$,由後往前逐級計算交流負載。同時,需特別注意變壓器的打點極性與交流接地點(如 $V_{CC}$ 與旁路電容),以正確判斷每一級的電壓相位與總增益符號。