如圖電路為具有電阻 的混合 等效電路。如果電晶體偏壓在集極電流 時,其相關參數為 、,且熱電壓 。則此電路之 頻率約為多少?

A
B
C正確答案
D
答案與詳解

221 kHz:正確答案。由圖可知C1連接在rπ右側節點與右側電路之間,形成高通濾波器結構。rπ=β·VT/ICQ=100×0.026/0.002=1300Ω,rb=500Ω。從C1看進去的等效電阻為rπ+rb(串聯)=1300+500=1800Ω(若RL忽略或在右側節點,因理想電流源並聯RL視為獨立)。等效電阻Re=rπ+rb=1800Ω(C1左側看入為rb+rπ=1800Ω,因Vi為理想電壓源短路後rb與rπ串聯)。f=1/(2π×1800×2×10⁻⁹)=1/(2π×3.6×10⁻⁶)≈44.2kHz。重新審視:C1在圖中為耦合電容,位於rπ右端節點與gmVπ電流源/RL輸出級之間,作為隔直電容。從C1兩端看等效電阻=rπ‖rb的情況需重算。若從C1左端看:電壓源Vi串rb,右端接rπ到地,故左端等效電阻=(rb+rπ)=1800Ω,右端為RL。總等效電阻=rπ+rb=1800Ω不含RL(電流源為理想)。f≈1/(2π×1800×2e-9)≈44kHz,仍不符。考慮題目為高通,從C1看總電阻=rb+rπ(左)與RL無關(右側gmVπ電流源阻抗無限大),Re=rb+rπ=1800Ω,但正解221kHz對應R≈360Ω。若Re=rπ‖rb=1300×500/1800=361Ω,則f=1/(2π×361×2e-9)=1/(2π×722e-9)≈220.5kHz≈221kHz。故正確等效電阻應為rπ‖rb=361Ω(Vi為理想電壓源,短路後rb與rπ並聯面向C1)。
