Q44.
FET 三個參數(gm,rd,μ)之關係是
工業電子 · 丙級 · 電子學 · Q44
難易度分析
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本題考察場效電晶體核心參數間的數學換算,選項中包含了多個將乘除比例顛倒的干擾項。考生必須清楚掌握各參數的物理意義與定義推導,若僅憑模糊印象容易在公式的分子與分母配置上混淆,因此需要對基本定義有精確的記憶才能準確排除陷阱選項。
正確答案:②μ=gm×rd
② μ=gm×rd:放大因數 μ 定義為 跨導 gm 與 汲極電阻 rd 的乘積。由定義推導:μ = ΔVDS/ΔVGS = (ΔID/ΔVGS) × (ΔVDS/ΔID) = gm × rd,此為 FET 小信號模型的標準參數關係式。
錯誤選項解析
- ① gm=μ×rd:此公式將 跨導 gm 等於 放大因數 μ 乘以 汲極電阻 rd,數學關係顛倒。正確應為 μ 等於 gm 乘以 rd,而非 gm 等於 μ 乘以 rd。
- ③ rd=gm×μ:此式將 汲極電阻 rd 表示為 gm 與 μ 的乘積,與正確關係 μ = gm × rd 不符。正確應為 rd = μ/gm。
- ④ rd=gm/μ:此式將 汲極電阻 rd 表示為 gm 除以 μ,數學關係錯誤。由 μ = gm × rd 可推得 rd = μ/gm,而非 gm/μ。
Learning Tip
"FET 三參數關係 μ = gm × rd 為電子學檢定高頻考點,常與 BJT 的 β = gm × rπ 混淆。解題關鍵:μ 代表 電壓放大能力,等於跨導(電流控制效率)乘以輸出電阻。切記單位驗證:gm 單位為 mS(1/Ω),rd 單位為 Ω,相乘後為無量綱的 μ,可快速檢驗公式正確性。"
學員答題分佈
①gm=μ×rd0%
②μ=gm×rd0%
③rd=gm×μ0%
④rd=gm/μ0%
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!