高考申論題
114年
[電力工程] 電子學
第 四 題
圖四為一個串並（Series-Shunt）回授放大器電路，電路中 npn BJT 電晶體 Q1 與 Q2 的參數如下：β1 = β2 = 100，gm1 = gm2 = 10 mA/V，rπ1 = rπ2 = 10 kΩ，ro1 = ro2 = ∞。電路中，RC1 = 20 kΩ，RC2 = 20 kΩ，R1 = 2 kΩ，R2 = 18 kΩ。請計算：電壓增益 vo / vs、輸入電阻 Rin 與輸出電阻 Rout。（20 分）
📝 此題為申論題
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面對回授放大器，第一步先判斷回授組態：取樣點在輸出端為並聯取樣，回授訊號在輸入端作電壓相加為串聯混合，故為串聯-並聯（Series-Shunt）回授。第二步採用二埠網路模型，萃取 β 網路參數並將其負載效應併入基本放大器（A-circuit）中。最後求出開迴路增益與迴路增益，利用回授公式計算閉迴路的電壓增益、輸入及輸出電阻。
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【解題關鍵】本題為串聯-並聯（Series-Shunt）回授放大器，可運用二埠網路模型（Two-port network）萃取 β 網路參數，並將其負載效應併入基本放大器（A-circuit）以進行精確計算。 【解答】 計算：
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串並聯回授放大器分析
💡 利用二埠網路模型萃取負載效應，並透過迴路增益計算閉迴路參數。
🔗 回授放大器解題標準流程
- 1 判定回授組態 — 確認採樣方式（並/串）與混合方式（並/串）
- 2 分析 β 網路 — 求出 βf 值與輸入/輸出端的等效負載電阻
- 3 求 A 電路參數 — 計算含負載效應的開迴路增益 A、RinA 與 RoutA
- 4 計算閉迴路結果 — 套用 Af=A/(1+T) 及電阻修正公式完成作答
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🔄 延伸學習：延伸學習：了解不同回授組態對放大器非線性失真的改善程度
