Q199.
有關場效應電晶體的交流小信號等效電路模型,下列敘述哪些正確?
升降機裝修 · 乙級 · 電機部份 · Q199
難易度分析
3 / 5
本題為複選題型,要求對場效應電晶體小信號模型的輸入特性、輸出特性及受控電流源定義進行全面判定,需同時掌握多個核心概念且不能有任何一項遺漏,因此較單選題具有更高難度。
正確答案 (複選):①, ②, ③
- ① 閘極與源極間相當於開路:場效應電晶體(FET)的閘極(Gate)具有極高的輸入阻抗,在交流小信號等效模型中,閘極與源極(Source)之間幾乎無電流流過,因此等效為開路狀態。
- ② 汲極與源極間的交流等效電阻rd 很大,一般來說,我們會將其視為開路:汲極與源極間的交流等效電阻 rd(輸出電阻)數值通常極大(可達數十 kΩ 至數百 kΩ),在簡化分析時通常將其視為開路以簡化計算。
- ③ id 電流源可以表示成順向互導gm與閘–源極間的電壓vgs 的乘積:汲極交流電流 id 由順向互導 gm 控制,其關係式為 id = gm × vgs,此為 FET 小信號模型的核心電流源表達式,反映閘源電壓對汲極電流的電壓控制電流源(VCCS)特性。
錯誤選項解析
- ④ 場效應電晶體閘–源極間接順向偏壓,使得閘極電流很大:場效應電晶體的閘極與源極間並非接順向偏壓。MOSFET 的閘極有絕緣層(SiO₂)隔離,閘極電流趨近於零;JFET 的閘源接面則需維持逆向偏壓,閘極電流極小。此敘述完全錯誤。
Learning Tip
"本題核心考點為 FET 交流小信號等效電路模型的三大特徵:閘極開路(高輸入阻抗)、輸出電阻 rd 極大、以及受控電流源 id = gm × vgs。常見陷阱是混淆 BJT(電流控制) 與 FET(電壓控制) 的工作原理,切記 FET 的閘極電流極小,絕非「很大」。"
學員答題分佈
①閘極與源極間相當於開路0%
②汲極與源極間的交流等效電阻rd 很大,一般來說,我們會將其視為開路0%
③id 電流源可以表示成順向互導gm與閘–源極間的電壓vgs 的乘積0%
④場效應電晶體閘–源極間接順向偏壓,使得閘極電流很大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!