調查局三等申論題
110年
[電子科學組] 電子學與電路學
第 一 題
📖 題組：
圖二所示為一共射級放大電路，電路已經有適當的偏壓了。電路的參數為 V_T = 25 mV、V_A = \infty、I_C = 5 mA、R_S = 2 k\Omega、R_L = 200 \Omega (一) 當 \beta = \infty 時，求 g_m、A_V = \frac{V_o}{V_s}。（10 分） (二) 當 \beta = 100 時，求 g_m、r_\pi、A_V = \frac{V_o}{V_s}。（15 分）
圖二所示為一共射級放大電路，電路已經有適當的偏壓了。電路的參數為 V_T = 25 mV、V_A = \infty、I_C = 5 mA、R_S = 2 k\Omega、R_L = 200 \Omega (一) 當 \beta = \infty 時，求 g_m、A_V = \frac{V_o}{V_s}。（10 分） (二) 當 \beta = 100 時，求 g_m、r_\pi、A_V = \frac{V_o}{V_s}。（15 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
當 $\beta = \infty$時，求 g_m、A_V = $\frac{V_o}{V_s}$。（10 分）
思路引導 VIP
先計算轉導 g_m = I_C / V_T。接著繪製交流小信號等效電路，注意直流偏壓電流源在交流分析時視為開路；當 β 趨近無限大時，輸入阻抗 r_π 也趨近無限大，信號源電阻 R_S 上不產生壓降，最後直接利用 A_V = -g_m R_L 求解電壓增益。
小題 (二)
當 $\beta = 100$時，求 g_m、r_$\pi$、A_V = $\frac{V_o}{V_s}$。（15 分）
思路引導 VIP
解題第一步先由直流工作參數 $I_C$ 與 $V_T$ 計算互導 $g_m$，並透過 $\beta$ 求得小訊號輸入電阻 $r_\pi$。接著建構交流小訊號等效電路，切記直流理想電流源在交流分析時需視為開路（Open）。最後利用輸入端的分壓定理找出 $v_\pi$ 與 $V_s$ 的關係，結合輸出端的相依電流源即可解出整體電壓增益 $A_V$。