普考申論題
114年
[電信工程] 電子學概要
第 二 題
📖 題組：
二、如圖二所示 BJT 電路，vs為輸入的交流小信號，BJT 操作在作用區（active region），若𝛽 =99，VBE=0.7 V，請計算下列各項參數：(一) VB，(二) re，(三) Rin，(四) Ro，(五) vo/vs。（25 分）
二、如圖二所示 BJT 電路，vs為輸入的交流小信號，BJT 操作在作用區（active region），若𝛽 =99，VBE=0.7 V，請計算下列各項參數：(一) VB，(二) re，(三) Rin，(四) Ro，(五) vo/vs。（25 分）
📝 此題為申論題，共 5 小題
小題 (二)
(二) re
思路引導 VIP
這是一個單純的公式代入題。BJT 的小信號射極內部電阻 re 取決於直流射極電流 IE 以及熱電壓 VT。一般未特別說明時 VT 可取 25mV。
小題 (一)
(一) VB
思路引導 VIP
本題為 BJT 的共集極 (Common Collector, CC) 或稱射極隨耦器電路分析。求 VB 需先做直流分析。基極偏壓由 100kΩ 接至 +3V 提供，射極有 1kΩ 接地。列出從 +3V 經基極到地面的 KVL 迴路方程式，找出基極電流 IB 或射極電流 IE，再求基極對地電壓 VB。
小題 (三)
(三) Rin
思路引導 VIP
要求輸入電阻 Rin，需轉換為交流小信號模型。耦合電容短路，直流電源 +3V 接地。觀察 Rin 箭頭，是從信號源內阻 Rs(10k) 之後往放大器看入的電阻。因此 Rin = 偏壓電阻(100k) || 基極看入電阻(Rib)。Rib 必須考慮射極端交流負載（射極電阻並聯負載電阻）。
小題 (四)
(四) Ro
思路引導 VIP
要求輸出電阻 Ro，是指從負載端往放大器看進去的戴維寧等效電阻（將信號源 vs 短路）。Ro = 射極偏壓電阻(1k) || 射極看入的阻抗(Re)。Re 受到基極端的等效交流阻抗除以 (β+1) 的影響。
小題 (五)
(五) vo/vs
思路引導 VIP
求系統整體電壓增益 vo/vs。這可以分為兩段：(1) 從 vs 到基極 vb 的分壓。(2) 從基極 vb 到射極 vo 的放大倍率。相乘即可得總增益。