所屬科目：電子學
一、圖一放大器 VCC = +5.5 V，電晶體β = 24，ro → ∞，電晶體熱電壓（thermal voltage）VT = 24 mV，Rs = 2 kΩ，RB = 25 kΩ，RC = 1.2 kΩ，RE = 1 kΩ，RL = 6 kΩ。求算偏壓電流 ICQ 以及小訊號電壓增益 Av = vo/vs。（20 分）
二、積體電路（IC）放大器含三級放大器如圖二，圓圈內數字為接腳編號。電壓增益 A1 = –10 V/V，A2 = –999 V/V，A3 = +1 V/V，Rin = 1 MΩ，Zo1 = Ro1//Co1，Zo2 = Ro2//Co2，Ri2 = 4Ro1 = 100 kΩ，Ri3 = 4Ro2 = 10 kΩ，Ro3 = RL= 1kΩ，Co1= 5Co2= 5 pF。以最小值之外接電容 C，設計Av = vo/vin 頻率響應之高頻 3dB 極點落於 ωp = 105rad/sec。求算低頻之電壓增益 Av = vo/vin。電容 C 應接於何處？說明其理由，並求算該電容之值。（20 分）
三、圖三(a) MOSFET kn' = 2.5kp' = 250 μA/V2，Vtn = –Vtp = 0.5 V，各晶體之（W/L）值以及 NMOS 電流 iD 公式如圖三(b)。VDD = VSS = 2.5 V，vS 為小訊號輸入。當 vS = 0，求算 iD1、iD5，與 Q5、Q6 閘極之電位差 VGG = VG5 – VG6。當 vS＞ 0且 iL = 9 mA，此電流全由 Q5供應，所對應 vO 之上限值為何？（20 分）
四、運算放大器（OPAmp）之輸出電阻 Ro= 0，開路增益 A，輸入電阻 Ri，並以此 OPAmp 設計回授放大器如圖四(a)，其閉迴路增益 Av 與輸入電阻Zs（不含 R1）之定義如圖四(b)。此放大器之回授為正或負？推導圖四(b)中 Ax 與 Rx 之數學式，兩者均為A 與 Ri 的函數。（20 分）
五、圖五(a)與圖五(b)之數位輸入分別為 A 、 B 與 X 、 Y，兩電路之輸出Q 與。請建立 A、B 與 Q 關係之真值表。請建立 X、Y 與 Q 關係之真值表。兩電路的操作功能類似 SR 閂鎖（SR latch），S = set（設定），R = reset（重置）。選定圖五(a)、(b)兩電路的輸出 Q 與 SR latch 的輸出 Q 完全相同，則 A、B、X、Y 各與 S、R 的關係為何？（20 分）
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