普考申論題
112年
[電力工程] 電子學概要
第 一 題
📖 題組：
圖 2 所示的金氧半場效電晶體（MOSFET）放大器電路，操作在中頻帶中。忽略通道長度調變（Channel Length Modulation）效應，並且假設兩顆電容器（C1與 C2）的值很大。（每小題 10 分，共 20 分）
圖 2 所示的金氧半場效電晶體（MOSFET）放大器電路，操作在中頻帶中。忽略通道長度調變（Channel Length Modulation）效應，並且假設兩顆電容器（C1與 C2）的值很大。（每小題 10 分，共 20 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
繪製此放大器電路的中頻帶小訊號等效電路。
思路引導 VIP
看到「中頻帶小訊號」，立刻聯想交流分析的兩大原則：1. 直流電源接地（DC sources to ground）、2. 耦合與旁路大電容視為短路（Capacitors to short）。接著因源極被旁路電容接地，選擇 MOSFET 的混合拍模型（Hybrid-π model），並依題目要求省略輸出電阻 ro，即可畫出最簡潔的等效電路。
小題 (二)
計算此放大器電路的中頻帶電壓增益。
思路引導 VIP
看到「中頻帶」與「大電容」，應立即將電容 C1、C2 視為交流短路，並將直流電源 VDD 視為交流接地。接著繪製小訊號等效電路，特別注意 C2 短路會使源極 (Source) 交流接地，形成標準的共源極 (Common-Source) 放大器。最後利用 Hybrid-pi 模型列出 KCL/KVL 方程式即可求得增益代數式。