民國112年 地方四等 電子工程 電子學概要收錄考選部官方試題，共 5 題可線上瀏覽，考選部未公告本科目答案。
圖1(a)所示為使用複數阻抗（Z1 與Z2）的理想運算放大器電路。 （每小題5 分，共20 分） 利用克希荷夫電流定律（KCL）與理想運算放大器的虛接地（Virtual GND）性質，計算電壓增益Vout/Vin。 利用圖1(a)所示電路，使用被動元件（電阻R 與電容C）代替複數阻 抗，設計微分器電路。 計算所設計微分器電路的時域（Time Domain）輸出電壓函數Vout(t)。 若輸入電壓Vin(t)波形如圖1(b)所示，而所使用的R 與C 值分別為 2.5 kΩ 與1 nF，繪製輸出電壓Vout(t)波形。 Vin Vout Z2 Z1 Vin t (ms) +2.5 V -2.5 V 圖1(a) 圖1(b)
圖2 所示的金氧半場效電晶體（MOSFET）放大器電路，操作在中頻帶 中。忽略通道長度調變（Channel Length Modulation）效應，並且假設兩 顆電容器（C1 與C2）的值很大。（每小題10 分，共20 分） 繪製此放大器電路的中頻帶小訊號等效電路。 計算此放大器電路的中頻帶電壓增益。 Vin C1 R1 R2 RD RS C2 Vout VDD 圖2
圖3 的達靈頓對（Darlington Pair）電路，是由兩顆不同類型（一顆npn 與一顆pnp）的雙極性接面電晶體（BJT）所組成。 （每小題10 分，共20 分） 若將此電路等效為單顆BJT 電晶體，請繪製其等效電路符號（npn 或 pnp 擇一），並且標明其電流方向（IB、IC 與IE）。 計算此電路的電流放大倍率IE/IB。假設 1 1、 2 1。 Q1 Q2 圖3
圖4 所示為一階濾波器，使用被動元件進行實現。其中R1 = 1 Ω、 R2 = 1 kΩ、C1 = 1 nF，以及C2 = 1 μF。（每小題10 分，共20 分） 計算轉移函數H(s) = Vout/Vin，以及極點（pole）與零點（zero）位置。 使用波德規則（Bode’s rules）繪製轉移函數大小|H( )|響應圖，必須標明 數值。並且說明此濾波器類型為高通（High-Pass）或低通（Low-Pass）。 Vin C1 R1 R2 C2 Vout 圖4
圖5 所示為由三顆完全相同的反相器所組成的振盪器。 （每小題10 分，共20 分） 使用互補式金氧半（Complementary MOS, CMOS）反相器來設計此振 盪器，繪製出完整電路。 若每一顆CMOS 反相器均具有相同的高至低輸出轉態延遲時間（tPHL） 與低至高輸出轉態延遲時間（tPLH），繪製在三個節點的波形，然後計 算最高操作頻率（fmax）。[註：tPLH≠tPHL] X Y Z 圖5