五等-電子工程電子學大意109 年第 34 題單選題
圖示電路為 CMOS 運算放大器，則下列敘述何者正確？
AQ1與 Q2是 AB 類功率放大器
BQ3與 Q4提供主動負載正確答案
CQ5為共閘極放大器
DQ6與 Q8提供保護電路
B正確答案
CMOS 運算放大器中，Q3與Q4為NMOS電流鏡，作為差動對Q1/Q2的主動負載(Active Load)，此為標準兩級CMOS OPA結構核心考點。
為什麼答案是 B
由圖可見Q3為二極體接法(閘極與汲極相連)，Q4閘極與Q3閘極相接，形成NMOS電流鏡(Current Mirror)。此電流鏡作為差動對Q1/Q2的主動負載(Active Load)，可大幅提升第一級增益，為標準CMOS OPA設計。
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完整詳解
Pro · 無限重點 CMOS 運算放大器中，Q3與Q4為NMOS電流鏡，作為差動對Q1/Q2的主動負載(Active Load)，此為標準兩級CMOS OPA結構核心考點。
看圖：Q3/Q4兩顆NMOS閘極相連且Q3二極體接法→電流鏡結構→主動負載，秒選B。
逐選項分析
A✕ 陷阱
Q1與Q2是PMOS差動輸入對(Differential Pair)，v_i-接Q1閘極、v_i+接Q2閘極，功能是差動放大，並非AB類功率放大器。AB類功率放大器是輸出級概念，此電路並無典型AB類輸出級。
B✓ 正確
由圖可見Q3為二極體接法(閘極與汲極相連)，Q4閘極與Q3閘極相接，形成NMOS電流鏡(Current Mirror)。此電流鏡作為差動對Q1/Q2的主動負載(Active Load)，可大幅提升第一級增益，為標準CMOS OPA設計。
C✕
由圖可見Q5的閘極接Q4汲極節點、源極接-Vss、汲極接輸出v_o，此為共源極(Common Source)放大器組態，擔任第二級放大。共閘極(Common Gate)應為閘極接AC地，與圖不符。
D✕ 陷阱
由圖可見Q6為PMOS二極體接法(閘極汲極相連)搭配I_REF電流源，Q8為PMOS且閘極連至Q6/Q7閘極，Q6與Q7形成電流鏡提供偏壓電流。Q8則作為輸出級的PMOS主動負載，並非保護電路。
兩級CMOS OPA各電晶體功能對照
| 電晶體 | 型別 | 組態/功能 | 所在級 |
|---|
| Q1, Q2 | PMOS | 差動輸入對(Differential Pair) | 第一級 |
| Q3, Q4 | NMOS | 電流鏡→主動負載(Active Load) | 第一級 |
| Q5 | NMOS | 共源極放大器(Common Source) | 第二級 |
| Q6, Q7 | PMOS | 電流鏡→偏壓供應 | 偏壓電路 |
| Q8 | PMOS | 主動負載(第二級) | 第二級 |
| C1 | 電容 | 頻率補償(Miller Compensation) | 補償 |
選項A將「差動輸入對」偷換成「AB類功率放大器」；選項D將「偏壓電流鏡」偷換成「保護電路」；選項C將「共源極」偷換成「共閘極」。考生需熟悉各組態的電路特徵（哪個端點為輸入/輸出/接地），才不會被名詞混淆。 
