所屬科目:電子學
一、圖一之二極體導通時順向電壓 0.7 V,其他特性為理想。R1 =1kΩ,R2 =2kΩ,求算 I1、I2、I3、I7、I8,必須詳列算式並驗證二極體導通狀態。(20 分)
二、圖 二 電 路 使 用 理 想 運 算 放 大 器 , 且 電感末端為唯一交流之零電位點。 vi(t) = 5cos(2π × 105 t) V,R =1kΩ,L = 100/π μH。求算電流 io(t)與電壓 vo(t)。(20 分)
三、圖三差動放大器使用理想偏壓電流源 IS = 2.5 mA,Q1與 Q2小訊號輸出電阻 ro→∞, Q1射極面積為 Q2射極面積之 1.5 倍,β1 = 150 >> 1,β2 = 120 >> 1。RC =2 kΩ,VCM 為 適當直流電壓使 Q1與 Q2工作於主動區,vi1與 vi2為輸入訊號。vod = Ad1vi1 + Ad2vi2,求 算輸入電阻 Ri1、Ri2與電壓增益 Ad1、Ad2。(20 分)
四、圖四之電晶體 Q1與 Q2完全匹配,並操作於飽和區,ro = 20 kΩ;RLC 並聯諧振電路 之諧振頻率 ωo = 109 rad/sec,品質因素(Quality factor)Q = 10,C = 10 pF。解釋此振 盪器之工作原理,並求算符合振盪條件之 gm值。(20 分)
五、圖五(a)中反相器(Inverter)之電壓轉換(vo- vi)曲線如圖五(b),輸入電阻 Ri = ∞; R = 1 Ω,C = 1 pF,初始電壓 vin(0– ) = vC(0– )=0V。若 vin(t ≥ 0) = +5 V,求算 t > 0 之 vo(t)。(20 分)