鐵路人員考試高員三級-電子工程電子學大意107 年第 28 題單選題
在電晶體的小訊號 $\pi$ 模型中,訊號的放大機制如何表示?
A電流控制電壓源
B電流控制電流源正確答案
C電壓控制電壓源
D電壓控制電流源正確答案
B、D正確答案
BJT 小訊號 π 模型(hybrid-π)以 Vπ 控制集極電流 ic=gm·Vπ,屬電壓控制電流源。
為什麼答案是 B、D
hybrid-π 模型以基-射極電壓 Vπ 經轉導 gm 控制集極電流:ic = gm·Vπ,單位 A/V,屬電壓控制電流源 (VCCS),為正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 BJT 小訊號 π 模型(hybrid-π)以 Vπ 控制集極電流 ic=gm·Vπ,屬電壓控制電流源。
看到 hybrid-π → gm 是轉導 (A/V) → 電壓控電流源 (VCCS)。
逐選項分析
A✕
電流控制電壓源 (CCVS) 並非 π 模型的放大機制,π 模型核心是 gm·Vπ,輸出為電流而非電壓。
B✕ 陷阱
電流控制電流源 (CCCS) 是 BJT 的 T 模型或 hybrid-h 模型中 ic=β·ib 的表示法,不是 π 模型,容易混淆。
C✕
電壓控制電壓源 (VCVS) 常見於運算放大器理想模型,BJT π 模型輸出端為相依電流源,非電壓源。
D✓ 正確
hybrid-π 模型以基-射極電壓 Vπ 經轉導 gm 控制集極電流:ic = gm·Vπ,單位 A/V,屬電壓控制電流源 (VCCS),為正解。
BJT 小訊號模型對照
| 模型 | 輸入變數 | 輸出關係 | 相依源類型 |
|---|
| hybrid-π | Vπ (Vbe) | ic = gm·Vπ | VCCS (電壓控電流) |
| T 模型 | ib | ic = β·ib | CCCS (電流控電流) |
| hybrid-h | ib | ic = hfe·ib | CCCS |
| MOSFET 小訊號 | Vgs | id = gm·Vgs | VCCS |
B 選項 (CCCS) 是最常見陷阱!因 BJT 常以 β 表示電流放大,學生直覺選 CCCS。但題目指定「π 模型」,其核心是 gm 轉導,輸入為電壓 Vπ、輸出為電流,必為 VCCS。關鍵字一出現「π」或「gm」就鎖定 D。