LONGEPASS
視聽電子/無線電學/Q253
困難
正確率 -
Q253.

如下圖電路所示,已知VD D =15V,R S = 1kΩ,R D = 4kΩ,I D =1.5mA,R G =1MΩ,ID SS =12mA,V P =−3V,則下列選項敘述何者正確?視聽電子 甲級 無線電學 第 253 題 題目 圖片

視聽電子 · 甲級 · 無線電學 · Q253

難易度分析

4 / 5

此題為複選架構,需對各項參數計算與公式應用進行綜合判斷。題目涉及多步驟推導,要求考生熟練掌握相關放大電路之分析原則,並能精準辨認選項中可能之誤導設定,結構複雜度屬中等偏上。

正確答案 (複選):①, ②, ④

  • ① A i=800:電流增益 Ai 計算為 AV × (Zi/Zo),其中輸入阻抗 Zi ≈ RG = 1MΩ,輸出阻抗 Zo = 4kΩ,故 Ai = 3.2 × (1MΩ/4kΩ) = 800,此為共源極放大電路的電流增益特性。
  • ② AV =−3.2:電壓增益 AV 在含源極電阻 RS 的共源極 JFET 放大電路中,AV = -gm×RD/(1+gm×RS),代入 gm ≈ 2.83mS、RD = 4kΩ、RS = 1kΩ,計算得 AV ≈ -3.2,符合未旁路源極電阻的增益公式。
  • ④ ZO = 4kΩ:輸出阻抗 Zo 在共源極 JFET 放大電路中,當忽略 JFET 的輸出電阻 rd 時,Zo ≈ RD = 4kΩ,此為汲極電阻直接決定的輸出阻抗值。

錯誤選項解析

  • ③ gm= 5mS:互導 gm 的正確計算應使用 gm = 2×IDSS/|VP| × √(ID/IDSS) = 2×12mA/3V × √(1.5/12) ≈ 2.83mS,而非 5mS。此選項誤用了 gm0 = 2×IDSS/|VP| = 8mS 而未考慮實際工作點偏壓。
Learning Tip

"本題考JFET 共源極放大電路的直流偏壓與交流小訊號分析。常考陷阱在於 gm 的計算需使用實際工作點 ID,而非直接用 gm0;另外未旁路 RS 會大幅降低電壓增益但提升穩定性。實務上需熟記 ID = IDSS(1-VGS/VP)² 的平方律特性,以及交流等效電路的增益推導。"

學員答題分佈

①A i=8000%
②AV =−3.20%
③gm= 5mS0%
④ZO = 4kΩ0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!

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