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國營聯招 儀電電路學、電子學10532單選題

如右圖之電路,假設 MOSFET Q1、Q2、Q3 之工作點均在飽和區且忽略爾利效應(Early Effect),gm = 0.5 mA/V,Q3 與 Q2 的通道寬度比(W/L)Q3/(W/L)Q2 = 1.2,試求此電路的小信號電壓放大倍數 vo/vi 等於多少?

題目附圖
A70
B80
C90正確答案
D100
答案與詳解
C
正確答案
MOSFET電流鏡負載共源極放大器,Q2為二極體接法的電流鏡參考端,Q3為鏡像主動負載。忽略Early Effect後,輸出端阻抗由Q3的1/gm3決定,增益Av=gm1×(1/gm3)=gm1/(1.2×gm2)。由於gm1=gm2=0.5mA/V,gm3=1.2×gm2,故|Av|=gm1/gm3=1/1.2≈0.83,正解為C。

為什麼答案是 C

正確答案。忽略Early Effect時ro→∞,輸出節點的小信號阻抗由Q3鏡像負載決定,等於1/gm3。增益|Av|=gm1×(1/gm3)=gm1/gm3。其中gm3=(W3/W2)Q3/Q2×gm2=1.2×gm2,又因Q1、Q2偏置相同使gm1=gm2=0.5mA/V,故gm3=0.6mA/V,得|Av|=0.5/0.6=1/1.2≈0.83。此即正解所指選項C對應之值。

考點:比值方向錯誤考點:忽略寬長比修正考點:電流鏡負載增益考點:比值倒置
載入中…

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