所屬科目：1.電路學 2.電子學
1. 考慮如圖(一)的元件,若v=5伏特(V)、i=10 安培( A ),則元件從0到10秒所吸收的 能量為何? (A) 50 焦爾(J) (B) 100 焦爾(J) (C) 200焦爾(J) (D) 500 焦爾(J)
2. 如圖(二)所示的電路,電壓為何? (A) 5.2 V (B) 7.8 V (C) 10.4 V (D) 15 V
3. 如圖(三)所示之電路中，若欲產生最大輸出功率，則負載 RL 應當為多少？ (A) 2 Ω (B) 5 Ω (C) 8 Ω (D) 10 Ω
4. 如圖(四)所示之電路中,假設電容C在 $t=0$ 時之初始電壓 $v_c = 10$ V,則時間 $t=80$ 微秒 $(\mu s)$ 時, $v_c$ 為多少? (A) $6+4e^{-100t}$ V (B) $4+6e^{-100t}$ V (C) $6+4e^{-50t}$ V (D) $6+4e^{-150t}$ V
5. 如圖(五)所示之電路,在開關開啟前已經達到穩態,則電容器電壓v(t)的初始值為何? (A) 1V (B) 2 V (C) 4 V (D) 8 V
6. 在 s 定義域 (s-domain) 的輸出為 $V_o(s) = \frac{s+6}{s(s+2)^2}$, 設 $u(t)$ 為單一步階函數 (unit step function), 則在時域 (time domain) 的輸出 $v_o(t)$ 為何? (A) \( (\frac{3}{2} + 2e^{-2t} + \frac{3}{2}te^{-2t})u(t) \) (B) \( (\frac{3}{2} + 2e^{-2t} + \frac{3}{2}te^{-2t})u(t) \) (C) \( (\frac{3}{2} - 2e^{-2t} - \frac{3}{2}te^{-2t})u(t) \) (D) \( (\frac{3}{2} - 2te^{-2t} - \frac{3}{2}e^{-2t})u(t) \)
7. 如圖(六)所示之電路,其中 e(1) = 70.7sin(100001) V,則該電路之平均消耗功率約為多少? (A) 50 W (B) 40 W (C) 30 W (D) 20 W
8.設有一平衡的三相△接負載,線電壓為380V (rms),線電流為45A (rms),功率因數為 90%,則其消耗的總功率為何? (A) 15.39 kW (B) 17.11 kW (C) 26.66 kW (D) 46.17 kW
9. 某線性二埠 (two ports) 電路以阻抗參數表示時為 \(V_1 = Z_{11}I_1 + Z_{12}I_2\) 與 \(V_2 = Z_{21}I_1 + Z_{22}I_2\)，若該二埠電路為互易 (reciprocal)，則下列何者為真？ (A) \(Z_{11} = Z_{12}\) (B) \(Z_{11} = Z_{21}\) (C) \(Z_{12} = Z_{21}\) (D) \(Z_{22} = Z_{11}\)
10. 某一電路的網路函數為 \( H(s) = \frac{2}{s^2 + 2s + 2} \)，則 \( |H(j\omega)| \) 之最大值為何？ (A) 0.5 (B) 1.0 (C) 1.5 (D) 2.0
11. 設有由交流電源供應的兩項負載,其中一項以0.8落後的功率因數吸收40 kW的有效功 率,另一項以0.6超前的功率因數吸收 60 kW的有效功率,則兩項負載並聯時功率因數 為何? (A) 0.6落後 (B) 0.7 超前 (C) 0.8落後 (D) 0.9 超前
12. 有一濾波器電路如圖(七)所示,其中放大器為理想運算放大器(operational amplifier), 問這是何種濾波器? (A) 低通濾波器 (B) 高通濾波器 (C) 低通點拒濾波器 (low-pass notch filter) (D) 全通濾波器(all-pass filter)
13. 如圖(八)所示的電路,a與b兩端之間的等效電阻為何? (A) 2.4\( \Omega \) (B) 3.6\( \Omega \) (C) 4\( \Omega \) (D) 6\( \Omega \)
14. 續第13題:a與b兩端之間的諾頓(Norton)等效電流為何? (A) 2A (B) 3A (C) 6A (D) 8A\
15. 如圖(九)的電路,在開關閉合前已經達到穩態,則電感器電流i(t)的初始值為何? (A) 0A (B) 1A (C) 3A (D) 5A
16. 以下有關半導體特性之敘述,何者錯誤? (A)具有受體雜質的半導體稱為P型半導體 (B)具有施體雜質的半導體稱為N型半導體 (C) 電子的漂移速度比電洞的漂移速度快 (D)在P型半導體中,電子被稱為多數載子
17. 如圖(十)為一典型二極體 (diode) 之電流 \(I_D\) 對電壓 \(V_D\) 在三種不同溫度下的特性曲線，試問下列何者正確？(A) \(T_2 > T_1 > T_0\)(B) \(T_2 > T_0 > T_1\)(C) \(T_1 > T_0 > T_2\)(D) \(T_0 > T_1 > T_2\)
18. 以下有關雙極性接面電晶體(BJT)的敘述,何者錯誤? (A) 電晶體可作為放大器使用 D TTT (B) 電晶體在主動(active)區時,基極(base)一射極(emitter)接面為反偏(reverse bias),基極-集極(collector)接面為順偏(forward bias) (C) 電晶體在飽和(saturation)區時,基極-射極與基極-集極的兩個接面都是順偏 (D) 電晶體做為開關使用時,是工作在截止(cut-off)區與飽和區。
19.對一般雙極性接面電晶體(BJT)而言,要明顯提高其共射極電流增益(common emitter current gain),下述何種措施是正確的? (A)基極寬度變薄 (B) 基極重撥雜 (C) 射極輕 雜 (D)集極重雜
20. 如圖(十一)所示之電晶體偏壓電路,已知 C1 = 20 μF, C2 = 20 μF, C3 = 60 μF, R1 = 20 kΩ, R2 = 5 kΩ, R3 = 5 kΩ, R4 = 1 kΩ, β = 100, Ic 電流約為多少?(A) 0.84 mA(B) 1.24 mA(C) 2.14 mA(D) 3.34 mA
21. 如圖(十二)所示之電路，假設雙極性接面電晶體的電流增益 $\beta$ 值為 100，電晶體導通時的 $|V_{BE}|=0.7$ V，則 $V_{C2}$ 為何？(A) 0.8 V(B) 1.8 V(C) 2.8 V(D) 3.8 V
22. 某一個電晶體,其最大功率散逸 PDo 為3W,在環境溫度 TA0 為25℃,接面溫度可達160℃, 此為最大接面溫度 TJmax,如果現在電晶體功率散逸為1W時環境溫度不變,接面溫度 TJ 約為多少? (A) 50°C (B) 60°C (C) 70°C (D) 80°C
23. 若有一長通道(long channel) N 通道增強型金氧半場效電晶體(MOSFET)放大器,其 放大器參數為:臨界電壓VTH = 1.5 V 和導電參數Kn = 0.25 mA/V2, V GS=5V, VDS = 6V,已知此電晶體可以忽略基板效應(body effect) 及通道長度調變效應 (channel length modulation effect),試求此電晶體之汲極 (drain) 電流(ID)為多少? (A) 1.08 mA (B) 3.0mA(C) 5.02 mA (D) 6.32 mA
24. 如圖(十三)所示的數位電路，其實現的布林函數 (Boolean function) 為何？(A) \( Y = \overline{A+B} \)(B) \( Y = A \bullet B \)(C) \( Y = A+B \)(D) \( Y = A + A \bullet B \)
25. 如圖(十四)所示之電路，若該電路中 D1、D2 和 D3 皆為理想之二極體，且以邏輯系統分析此電路，其中接近 0V 之電壓值代表邏輯 0，而靠近 +5V 之電壓值則代表邏輯 1，則該電路輸出 vY與輸入 vA、vB 和 vC 可作為何種邏輯閘之功能？(A) 及閘 (AND gate)(B) 或閘 (OR gate)(C) 反或閘 (NOR gate)(D) 反及閘 (NAND gate)
26. 如圖(十五)所示之理想運算放大器電路 Vinl = 1 V, Vin2 = 0.5 V, Vin3 = 2 V, R1 = 4kQ, R2 = 5k, R3 = 10 k, Rf= 20k,試求總輸出電壓 Vout 約為多少? (A)-3V (B) -6 V (C)-8 V (D) -11 V
27. 如圖(十六)所示之電路，A1、A2、A3 皆為理想之運算放大器，則輸出 \(v_o\) 為何？ (A) \(v_2 - v_1\) (B) \(2(v_2 - v_1)\) (C) \(3(v_2 - v_1)\) (D) \(4(v_2 - v_1)\)
28. 有一運算放大器當成電壓放大器使用,若輸出端連接1k2的負載時,其輸出電壓降低為 無負載時電壓值之80%,則此放大器的輸出電阻值為何? (A) 50 2 (B) 100 (C) 200 (D) 250
29. 有一放大器電路如圖(十七)所示,已知 \(\mu_n C_{ox} = 60 \mu A / V^2\),通道長度調整效應參數 \(\lambda_n = 0\),臨界電壓 \(V_{TH} = 0.7 V\),輸入 DC 偏壓為 \(1 V\),已知 M1 是長通道 (long-channel) 金氧半導體 (MOSFET),而且工作在飽和區 (saturation region),試求低頻小訊號電壓增益為何?(A)-18 (B) -180 (C) -1800 (D) -18000
30. 有一放大器電路如圖(十八)所示, C∞是理想旁路電容 (bypass capacitor), 雙極性接面電 晶體的電流增益 β 值為 100, 爾利電壓 (Early voltage) VA = 100 V, 則在室溫時由電晶 體射極看進去之小訊號電阻 R1 為何?(A) 2.7 Ω(B) 27 Ω(C) 270 Ω(D) 2700 Ω
31.下列有關電壓放大器輸出級電路之敘述,何者錯誤? (A) 要求小的總諧失真(total harmonic distortion, THD) (B)要求高的功率轉換效率(power conversion efficiency) (C) 通常要求高輸出電阻 (D) 小信號模型通常不適用
32. 一般功率放大器依據輸出電晶體的導通時間之比率來分類,可分為四大類,若對一放大器 輸入正弦波訊號,輸出電晶體剛好具有半波導通的特性,亦即此電晶體具有50%之導通 時間,試問此放大器的種類為何?(A) C類 (B) AB類 (C) A類 (D) B類
33. 有一放大電路如圖(十九)所示,已知 M1 與 M2 皆為長通道 (long-channel) 金氧半場效電體 (MOSFET) 而且分別工作在飽和區 (saturation region), M1 與 M2 之互導 (trans-conductance) 分別為 : \( g_{m1} = 2 \times 10^{-3} \) A/V 與 \( g_{m2} = 1 \times 10^{-3} \) A/V , 若不考慮基板效應與通道長度調變效應, 則低頻小訊號電壓增益為何? (A)-18 (B) 18 (C) -180 (D) 180
34. 假設有一開路電壓放大器之頻率響應概圖如圖(二十)所示,則此放大器之3-dB 頻寬 (3-dB bandwidth) 約為多少?(A) 100 kHz (B) 1 MHz (C) 1 GHz (D) 10 GHz
35.續第34題:此放大器之單一增益頻率(unity-gain frequency) 為何? (A) 100 kHz (B) 1 MHz(C) 1 GHz (D) 10 GHz
36.有一回授電路如圖(二十一)所示,A為電壓放大器,有關此回授電路,下列敘述何者錯誤? (A)回授使得此閉迴路電路有較小之輸入電阻 (B)回授使得此閉迴路電路有較小之輸出電阻 (C)回授使得此閉迴路電路有較大之頻寬 (D) 這是串串回授放大器電路 (series-series feedback amplifier)
37. 有一回授電路如圖(二十二)所示, 則下列敘述何者錯誤?(A) 閉迴路轉換函數 ( transfer function ) \( \frac{v_{out}(s)}{v_{in}(s)} = \frac{A(s)}{1+A(s)\beta} \)(B) \( A(s)\beta \) 稱為迴路增益 ( loop gain )(C) 負回授時, \( A(s)\beta < 0 \)(D) \( A(s) \) 稱為開迴路增益 ( open-loop gain )
38. 有一共基極組態 (common base) 之 NPN 雙極性接面電晶體放大器, 若操作於順向主動模式 (forward active operating mode), 集極電流 (IC) 與射一基極接面電壓 (VBE) 之間, 可視為一指數函數關係, 當 IC = 1mA 時, VBE = 0.7 V, 試求 IC = 0.1 mA 時, VBE 為多少? (設熱電壓 VT = 0.025 V ; 自然對數參考數值如下: ln 0.1 = -2.302; ln 1 = 0; ln 10 = 2.302)(A) 0.54 V(B) 0.64 V(C) 0.74 V(D) 0.84 V
39. 設一電路的輸入 \(x(t)\) 與輸出 \(y(t)\) 之間的微分方程關係式為 \(y''(t) + 3y'(t) + 2y(t) = 10x(t)\)，則該電路的轉換函數為何？(A) \(\frac{10}{s^2 + s + 2}\)(B) \(\frac{10}{s^2 + s + 1}\)(C) \(\frac{10}{s^2 + 2s + 3}\)(D) \(\frac{10}{s^2 + 3s + 2}\)
40. 如圖(二十三)所示的電路，\( V_1(t) = 10 \cos(314t + 60^\circ) \)伏特，\( V_2(t) = 20 \cos(314t + 120^\circ) \)伏特，則電阻 \( 1\Omega \) 損耗的功率為何？(註：\( \cos(60^\circ) = \frac{1}{2} \)、\( \sin(60^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} \)、\( \cos(120^\circ) = -\frac{1}{2} \)、\( \sin(120^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} \))(A) 50 W(B) 150 W(C) 250 W(D) 450 W
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(A) 50 焦爾(J) (B) 100 焦爾(J) (C) 200焦爾(J) (D) 500 焦爾(J)
(A) 5.2 V (B) 7.8 V (C) 10.4 V (D) 15 V 
(A) 2 Ω (B) 5 Ω (C) 8 Ω (D) 10 Ω
(A) $6+4e^{-100t}$ V (B) $4+6e^{-100t}$ V (C) $6+4e^{-50t}$ V (D) $6+4e^{-150t}$ V
(A) 1V (B) 2 V (C) 4 V (D) 8 V 
(A) 50 W (B) 40 W (C) 30 W (D) 20 W
(A) 低通濾波器 (B) 高通濾波器 (C) 低通點拒濾波器 (low-pass notch filter) (D) 全通濾波器(all-pass filter) 
(A) 2.4
(A) 0A (B) 1A (C) 3A (D) 5A 
(A) 
(A) 及閘 (AND gate)
(A)-3V (B) -6 V (C)-8 V (D) -11 V
(A) 
(A)-18 (B) -180 (C) -1800 (D) -18000
(A)-18 (B) 18 (C) -180 (D) 180 
(A) 100 kHz (B) 1 MHz (C) 1 GHz (D) 10 GHz
(A)回授使得此閉迴路電路有較小之輸入電阻 (B)回授使得此閉迴路電路有較小之輸出電阻 (C)回授使得此閉迴路電路有較大之頻寬 (D) 這是串串回授放大器電路 (series-series feedback amplifier)
