所屬科目：電子學
一、圖一(a)所示稽納（Zener）二極體 D 之 ID-VD特性如圖一(b)，RL = 100 Ω， 在 0≤ t ≤1 sec 時，Vs(t)由 0 V 直線上升至+18 V，試求此時間內輸出電壓 Vo 之波形數學式。（20 分）
二、圖二所示之振盪器使用理想運算放大器，分析電路時，由 vo經過雙 RC 網路到vi定義為回授（feedback）β = vi / vo，且 vi經過運算放大器與 R1-R2 網路定義為增益 A = vo / vi。試寫出 A 與 β之數學式，並由振盪條件 βA ≥ 1 推導振盪頻率以及 R1/R2 之值以確認產生振盪，且均以 R、C、R1、R2、角頻率 ω 表示。（20 分）
三、圖三所示之電晶體 β = 120 ＞＞ 1（β + 1 ≈ β），VEE = +5 V，熱電壓（thermal voltage）VT = 25 mV，ro → ∞，RB = 36 kΩ，RC = 1.5 kΩ，RE = 4 kΩ， RL = 6 kΩ。試求偏壓電流 ICQ 以及小訊號電壓增益 Av = vo/vi，在交流分析時，所有耦合電容均視為短路。（20 分）
四、圖四所示運算放大器之直流增益 Avo = 89，3-dB 頻寬 500 rad/sec，輸出電阻 Ro = 100 Ω，其他特性均為理想值，C1 = 10 nF，C2 = 90 nF，RL = 1 kΩ，若圖四之完整電路電壓增益函數 Av(s)= vo(s) / vi (s) Avfo / [(1+s/ωa)(1+s/ωb)]， 其中 Avfo 為常數，試求 Avfo、ωa 與 ωb。（20 分）
五、圖五(a)所示為七段式數字顯示器，以邏輯變數 X、Y 同時決定 a ~ g 等七個邏輯變數之值為 1 或 0，1 為黑（亮），0 為白（不亮），例如 a = 1 時， 則 a 段呈現黑色。設計以 XY = 00、10、01、11 時分別顯示如圖五(b)所示 之 0、1、2、3。試以 X、Y 為變數，寫出 a ~ g 之最簡布林數學式。（20 分）
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Avfo / [(1+s/ωa)(1+s/ωb)]， 其中 Avfo 為常數，試求 Avfo、ωa 與 ωb。（20 分）
