Q5.
如下圖電路所示,若電晶體工作於主動(active)區時,V O 與V i 間為何種關係之函數?
儀表電子 · 甲級 · 電子電路 · Q5
難易度分析
2 / 5
此題需要對電晶體主動區 I‑V 指數特性以及相關放大電路的基本理解,並辨別正確的輸出函數類型,屬於基礎概念層面的測驗。
正確答案:①自然對數
① 自然對數:此電路為對數放大器,利用BJT 基極-射極接面的指數型 I-V 特性(Shockley 方程式),使輸出電壓 V_O 與輸入電壓 V_i 呈現自然對數函數關係。
錯誤選項解析
- ② 平方律:平方律關係適用於 MOSFET 於飽和區的汲極電流與閘源電壓關係,而非 BJT 對數放大電路的輸出特性。
- ③ 立方律:立方律並非基本電晶體放大電路的標準函數關係,在類比運算放大器應用電路中無此對應特性。
- ④ 線性:線性關係為一般反相/非反相放大器的輸入輸出特性,此題電路因引入PN 接面非線性特性而為對數關係。
Learning Tip
"對數放大器的核心原理在於利用半導體 PN 接面的指數電流-電壓特性轉換為對數輸出。常考陷阱為混淆 BJT(對數關係) 與 MOSFET(平方律關係) 的函數特性。實務上此類電路廣泛應用於訊號壓縮、分貝轉換及寬動態範圍測量。"
學員答題分佈
①自然對數0%
②平方律0%
③立方律0%
④線性0%
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!