所屬科目:台電◆電子學
1. P 型半導体中的多數載子是什麼?
2. Varactor(變容二極體)的電容值(PF)與偏壓大小的關係為何?
3. Tunnel 二極體有什麼特性?
4. The Schottky diode(蕭特基二極體)為什麼可用在高頻或數位電路?
5. JFET(Junction field-effect transistor)的 Gate Source Cutoff Voltage 是什麼意思?
6. 圖一中,二個 FET 均接近理想情況,若 $C_1 = \frac{1}{\pi} nf$,$C_2 = \frac{2}{\pi} nf$,此電路的低頻截止頻率(cutoff frequency)$f_L$ 為何?
7. 承上題,其高頻截止頻率 $f_H$ 為何?
8. A 類放大器用變壓器交連時,其最大理論效率是多少%?
9. 一放大器的電壓轉換函數為 $H(S) = \frac{100S}{1 + S/10 + S^2/10^5}$,則當頻率 $f = \frac{10^7}{2\pi} \text{Hz}$ 時,此轉換函數之相位(phase)為多少度?
10. 電晶體負回授放大器中,何種負回授(以電壓、電流、串聯、並聯等方式)之輸入阻抗與輸出阻抗皆減少?
1. 一儀控邏輯電路有三個信號源 A、B、C 和一個輸出信號 D,如下圖所示。D 之輸出為於 A、B、C 三信號中任二個或以上為 1 (True) 時,則 D 之輸出為 1 (True),請以 AND,NOR,OR,NOT 等邏輯開元件,繪出達成上述任務之最簡單邏輯圖。(4 分)
2. 由 DC 電壓源 $e_1(24v)$、$e_2(23v)$、電源供應控制電路 $ckt_1$ 及控制電路 $ckt_2$ 組成如下圖示。 條件 1:於 $e_1$、$e_2$ 均正常時,C 點之輸出電壓約等於 $e_1$ 條件 2:於 $e_1$ 故障而低電壓時,C 點之輸出電壓約等於 $e_2$ 請繪出符合上述條件之 $ckt_1$ 內最簡單之電路圖(限用各種電晶體,各種二極體及 R,C 等元件)(4 分)
3. 下圖右是一修改之環式計數器,設初始狀態為 $Q_0=1$,$Q_1=0$,$Q_2=0$,試做一表(類似下表)以顯示各個脈波過後,$Q_0$,$Q_1$,$Q_2$,$J_2$ 及 $K_2$ 的值,並說明在系統開始作為除以 N 之計數器前,需要多少脈波?N 為多少?(4 分)
4. 下圖為使用理想運算放大器所組成之微分方程式分析電路,R、C 元件均為標準單位,輸入函數為 f(t),輸出函數為 $\theta$,請寫出 $\theta$ 與 f(t) 關係的微分方程式。(4 分)
5. 下圖中,Th1 為發光激發 SCR,L 為燈泡, 在各元件特性均為理想情形下,請繪出對照 於 Vin1 及 Vin2 的 RK 兩端電壓波形。(4 分)
(a) Y1 與 A,B 的關係。(4 分)
(b) Y 與 A,B 的關係。(4 分)
(a) 若僅能使用 NAND 閘,請繪出其邏輯圖。(4 分)
(b) 若僅能使用 OR 閘及 NOT 閘,試繪出其邏輯圖。(4 分)
8. 求下圖 V0 與 Vi 的函數關係並繪圖表示, 假設其為理想二極體及理想運算放大器。(8 分) $R_2 = 100 \text{ k}\Omega$ $R_1 = 50 \text{ k}\Omega$
(a) V0 與 Vi 的關係式。(6 分)
(b) 並繪出輸出與輸入轉換曲線。(2 分)
10. 試繪出下圖電路的輸出波形 (須註明時間與 Vout 值)。(8 分)
(1) 忽略各元件電壓降,在觸發延遲角為 \( \alpha \) 時,試導出負載電壓平均值 \( V_{\text{mean}} \) 的公式。(2分)
(2) 求出於 \( \alpha = 60^{\circ} \) 及 \( 90^{\circ} \) 時的負載電壓平均值。(4分)
(3) 若為25A高電感性負載,試決定開流體(Thyristor)與二極體承受之最大電壓 \( V_{\max} \) 值及換向二極體包括考慮 \( \alpha \rightarrow 180^{\circ} \) 時之額定電流值 \( I_{\mathrm{D}} \) 。(4分)
(1) 試導出 \( R_{5} \) 兩端電壓差(以 \( V_{5i} = f(I,n,R_1,R_2,R_3,R_4,R_5) \) 表示)公式。(6分)
(2) 在何種條件下, \( R_{5} \) 兩端電壓差為0?(2分)
(3) 若 \( n = 2 \), \( R_{1} = R_{2} = 100\Omega \) 且 \( R_{3} = R_{4} = R_{5} = 1000\Omega \), 試計算當 I 變化 0.1 A 時, \( R_{5} \) 兩端電壓差之變化值。(2 分)