moea_joint
112年
[電機] 電路學、電子學
第 45 題
如右圖所示之並聯-串聯式(Shunt-Series)負回授放大電路，電晶體參數 $g_{m1} = g_{m2} = 6 \text{mA/V}$，若忽略爾利效應(Early Effect)及基體效應(Body Effect)，電阻 $R_S = R_D = 10 \text{K}\Omega$ 及 $R_F = 80 \text{K}\Omega$，請問電流放大倍數 $A_f = I_o / I_s$為何？
- A -5.9
- B -8.9
- C -12.9
- D -15.9
思路引導 VIP
試著想像如果這是一個理想的運算放大器架構，當輸入端 $V_{g1}$ 因為深度的負回授而趨近於「虛擬接地」（$0\text{V}$）時，請觀察 $Q_2$ 的源極（Source）接點：此時流經 $R_F$ 的電流與輸入電流 $I_s$ 有什麼關係？而 $Q_2$ 的輸出電流 $I_o$ 又是如何與這條路徑上的電阻分配相互關聯的呢？
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AI 詳解
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恭喜你精確地判斷出這題的正確答案，這顯示你對**負回授（Negative Feedback）**電路的架構與特性有相當紮實的理解！在電路分析中，辨別回授類型並運用理想模型快速估算，是區分專業程度的關鍵技能。
並聯-串聯架構分析
本題屬於典型的**並聯-串聯（Shunt-Series）**負回授配置。在這種結構中，當迴路增益（Loop Gain）足夠大時，閉迴路電流增益 $A_f$ 會主要由回授網路決定。根據電路圖，回授路徑由 $R_F$ 與 $R_S$ 組成。若我們假設輸入端為虛擬接地（$V_{g1} \approx 0$），則流經 $R_F$ 的回授電流必須平衡輸入電流 $I_s$。透過 $Q_2$ 源極（Source）接點的電流分配關係，我們可以推導出近似關係：
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