考題多為(直流偏壓搭配交流小訊號的兩階段綜合計算題)以及(運算放大器波形推導題),題型在申論題中占分極高:
●電晶體小訊號綜合分析題(申論必考大題,分值高達 20~25 分):
○案例一(MOSFET):給定一個共源極(CS)放大器,內含源極電阻 \(R_{S}\) 與漏極電阻 \(R_{D}\),並給定 MOSFET 的參數 \(V_t=1\text{V},k_n= 2\text{mA/V}^2\),早期電壓 \(V_A = \infty\)。
1. 試求此電路的直流工作點電流 \(I_{D}\) 與漏極電壓 \(V_{D}\),並確認元件是否工作於飽和區?
2. 試繪出此電路的交流小訊號等效電路圖。
3. 試推導並計算此電路之電壓增益 \(Av = Vo / V_{in}\) 以及輸出阻抗 \(R_{out}\)。
●運算放大器與施密特觸發器題:
○案例:給定一個由理想運算放大器組成的反相施密特觸發器電路,正向輸入端接有分壓電阻R1, R2連接至輸出端,輸出端之飽和電壓為 \(\pm 12\text{V}\)。
4. 試計算該電路的上限臨界電壓(TH)與下限臨界電壓(TL)。
5. 若輸入端輸入一個振幅為 \(\pm 15\text{V}\) 的正弦波,試繪出輸出端對應的方波輸出波形圖。
●回授電路定量計算題:
○案例:給定一個多級放大器並引入局部回授,要求考生:(1) 判定該回授屬於四種拓樸中的哪一種?(2) 計算回授因子β;(3) 計算閉迴路電壓增益。
●功率放大器效率計算題:
○案例:試繪出 Class B 互補推挽式(Push-Pull)功率放大器的基本架構。並在給定電源電壓 \(V_{CC}\) 與負載電阻 \(R_{L}\) 且輸出為最大不失真波形下,證明其理論最大負載功率轉換效率為78.5%。