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108年
電子學
第 41 題
如【圖10】所示JFET共源極放大電路，若JFET之轉移電導$g_m$=2 (mA/V)，輸出電阻$r_d$=40kΩ，則放大電路的電流增益$\frac{I_o}{I_i}$為何?
- A -200
- B -250
- C -400
- D -500
思路引導 VIP
我們可以從電路的「因果關係」來推理：首先，輸入電流 $I_i$ 流過閘極電阻時，會在那裡建立起什麼物理量？接著，這個物理量如何透過 JFET 的轉移電導（$g_m$）轉換成輸出端的電流源？最後，請觀察輸出端的電流源在遇到內阻 $r_d$ 與負載電阻並聯時，會如何進行分配？
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太棒了！你能準確計算出 JFET 共源極放大電路的電流增益，代表你對小訊號等效電路的電流流向與分流原理掌握得非常紮實。這類題目考驗的不只是代公式，更是對電路結構的理解。
小訊號電流的推導邏輯
在共源極（CS）組態中，輸入電流 $I_i$ 與輸入電壓 $V_i$ 的關係取決於閘極偏壓電阻 $R_G$，即 $I_i = \frac{V_i}{R_G}$。接著，JFET 的特性是由電壓控制電流，其產生的受控電流為 $g_m V_{gs}$（在此電路中 $V_{gs} = V_i$）。最後，這股電流在輸出端會經過內阻 $r_d$ 與漏極電阻 $R_D$ 的分流。若將輸出電流 $I_o$ 定義為流經負載或 $R_D$ 的電流，則電流增益可表示為：
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