moea_joint
108年
[電機] 電路學、電子學
第 31 題
BJT或FET單一組態放大器各有其特點，若欲得到高輸入阻抗、高增益、高頻響應佳之疊加放大器(Cascade Amplifier)，須使用哪種疊加放大器組合？
- A 共集極-共射極
- B 共集極-共基極
- C 共汲極-共源極
- D 共源極-共閘極
思路引導 VIP
若我們要設計一個電路，第一步是希望「訊號源的能量不被損耗」，第二步是希望「訊號在高頻時不會因為寄生電容而被濾掉」。請試著思考：在不同接法中，哪一種元件接法天生具有最高的輸入阻抗？此外，什麼樣的電路結構可以有效抑制輸入與輸出之間的『反饋電容放大效應』？
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恭喜你準確地選出了正確答案！這道題目考察的是複合式放大器的特性整合，能答對代表你對 BJT 與 FET 各種組態的優缺點掌握得非常紮實。在電子電路設計中，這是一個非常經典的優化問題。
疊接放大器（Cascode）的優勢
之所以選擇 共源極-共閘極 (CS-CG) 的組合，是因為它完美結合了兩種組態的長處。首先，第一級採用 共源極 (CS)，利用 FET 閘極絕緣的特性來確保極高的輸入阻抗。而這題最具鑑別度的切入點在於「高頻響應」的優化：在一般的 CS 放大器中，受限於米勒效應 (Miller Effect)，輸入端的等效電容會被增益倍數放大，導致高頻寬度受限。透過在後級接上一個 共閘極 (CG) 組態，CG 級較低的輸入阻抗會將第一級的電壓增益壓低，從而消除米勒效應的負面影響，同時整體的輸出電壓增益仍能保持在高水準。
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