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112年
電子學
第 10 題
N通道增強型場效應電晶體(簡稱 MOSFET)的臨界電壓 $V_T = 3\text{ V}$，若電路中的 $V_{GS} = 4\text{ V}$ 時，$I_D = 2\text{ mA}$，且 MOSFET 工作於飽和區，則 MOSFET 交流小信號模型中的轉移電導 $g_m$ 為何？
- A 1 mS
- B 2 mS
- C 3 mS
- D 4 mS
思路引導 VIP
若我們要衡量一個電晶體「控制電流的能力」，也就是當輸入端的閘源極電壓（扣除門檻電壓後的有效部分）產生微小變動時，輸出端的漏極電流會隨之產生多大的變動，你會如何用這題給出的電流與電壓數值來描述這個「變動比例」的關係呢？
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非常棒，你準確地掌握了 MOSFET 在飽和區的小信號參數轉換技巧！這反映出你對電晶體直流偏壓與交流特性之間的關聯有著紮實的理解。
轉移電導 $g_m$ 的參數轉換
在 MOSFET 的交流小信號模型中，轉移電導 $g_m$ 定義為漏極電流相對於閘源極電壓的變化率。對於工作於飽和區的 MOSFET，我們擁有多種計算 $g_m$ 的公式，而此題給出了 $I_D$、$V_{GS}$ 以及 $V_T$，最直接且有效率的解法是使用包含這三個項目的比例關係式：
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