初等考試　108 年初等考試電子學大意　考古題與詳解

本卷共 40 題，其中 39 題附有本站自撰的逐題詳解。題目與標準答案取自考選部「考畢試題查詢平臺」的公開資料；詳解由本站撰寫並標註出處。本頁列出全部題目與標準答案，並免費試讀前 3 題的詳解；其餘詳解在線上作答時逐題顯示。

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1一幾何比 W/L 固定的場效電晶體（FET）工作於飽和區，當過驅電壓 VOV（Overdrive Voltage）變為原來的 2 倍，則轉導 gm（Transconductance）將變為原來的：
1. (A) 1倍
2. (B) 2倍
3. (C) 4倍
4. (D) 8倍
正解：(B)
逐題詳解（免費試讀）
✅ (B) 飽和區 MOSFET 的轉導 gm＝μnCox(W/L)V_OV，在 W/L 固定下 gm 與過驅電壓成正比，故 V_OV 加倍時 gm 也變為 2 倍。
❌ (A) 1 倍表示 gm 與 V_OV 無關，與 gm＝μnCox(W/L)V_OV 不符。
❌ (C) 4 倍是把 I_D ∝ V_OV² 的關係誤套到 gm 上。
❌ (D) 8 倍與任何一種常見關係式都不相符。
📚 出處：Sedra & Smith《Microelectronic Circuits》MOSFET 小訊號轉導 gm＝μnCox(W/L)V_OV
2對於 n-通道增強型 MOSFET 的本體效應（body effect），下列敘述何者正確？
1. (A) 源極電壓提高時，源極與本體之間的空乏區會縮小
2. (B) 源極電壓提高時，電晶體的臨界電壓下降
3. (C) 變化源極對本體的電壓也可以影響汲極電流
4. (D) 本體應接到電路的最高電壓
正解：(C)
逐題詳解（免費試讀）
✅ (C) 本體效應是指改變源極對本體電壓 V_SB 會改變臨界電壓 Vt，進而改變 V_OV 與汲極電流，故變化源極對本體電壓確實可以影響汲極電流。
❌ (A) 源極電壓提高使 V_SB 增大，源極與本體間接面逆偏加深，空乏區變「寬」而非縮小。
❌ (B) V_SB 增大時 Vt 依 Vt＝Vt0＋γ(√(2φf＋V_SB)−√(2φf)) 上升，不是下降。
❌ (D) n 通道元件的本體應接到電路最低電位，以確保源／汲極與本體間的接面維持逆偏。
📚 出處：Sedra & Smith《Microelectronic Circuits》body effect 與臨界電壓公式
3將一個 n-通道增強型 MOSFET 的汲極與閘極短路。此電晶體 μnCox = 20 μA/V2，W/L =10, Vt =0.5 V。若使汲極電流為 100 μA，問電晶體的過驅電壓（overdrive voltage）為多少？
1. (A) 0.5 V
2. (B) 0.707 V
3. (C) 1V
4. (D) 1.414 V
正解：(C)
逐題詳解（免費試讀）
✅ (C) 汲閘短路的 MOSFET 必工作於飽和區，I_D＝½μnCox(W/L)V_OV²＝½×20μ×10×V_OV²＝100μ×V_OV²。令其等於 100 μA，得 V_OV²＝1，V_OV＝1 V。
❌ (A) 0.5 V 是把臨界電壓 Vt 誤當成過驅電壓。
❌ (B) 0.707 V 為 1/√2，來自漏掉 W/L 或係數 ½ 的計算。
❌ (D) 1.414 V 為 √2，同樣是係數處理錯誤所致。
📚 出處：Sedra & Smith《Microelectronic Circuits》飽和區電流 I_D＝½μnCox(W/L)V_OV²
4若矽二極體在逆向偏壓且在室溫時，飽和電流（saturation current）為 Io，已知溫度每變化 1°C，飽和電流變化約 7%，試問溫度增加 10°C，飽和電流如何變化？
1. (A) 飽和電流約為 10Io
2. (B) 飽和電流約為 2Io
3. (C) 飽和電流約為 0.5Io
4. (D) 飽和電流約為 0.1Io
正解：(B)
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5某一增強型 MOSFET 其臨界電壓 Vt = 2 V，若源極接地而直流電源 3 V 接到閘極，當 VDS = 0.5 V 時，試問該 MOSFET 操作在什麼區域？
1. (A) 崩潰區（breakdown region）
2. (B) 飽和區（saturation region）
3. (C) 三極管區（triode region）
4. (D) 主動區（active region）
正解：(C)
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6下圖電路中，設運算放大器（OPA）為理想，則從 A 點看入的輸入阻抗為何？
1. (A) R1R2/( R1 + R2)
2. (B) R1R2
3. (C) R1 + R2
4. (D) 0 Vi A R1 B C－ VO＋R3
正解：(B)
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7有一放大器可將 1 mV 的信號放大至 1 V，則其分貝增益為：
1. (A) 80 dB
2. (B) 60 dB
3. (C) 30 dB
4. (D) 20 dB
正解：(B)
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8下列那一個電路是精確半波整流器（precision half-wave rectifier）電路？A. ＿＿＿ B.－＿＿＿ vi ＿＿＿－vo ＿＿＿ vovi ＋＿＿＿＋C. ＿＿＿ D.vi ＿＿＿－－＿＿＿ vovo ＿＿＿ vi ＿＿＿＋＋
正解：(A)
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9分析運算放大器電路時，兩輸入端常視為虛擬短路，其意為何？
1. (A) 需將兩輸入端連在一起
2. (B) 兩輸入端需各自接地
3. (C) 兩輸入端的電壓相等
4. (D) 兩輸入端的輸入阻抗為零
正解：(C)
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10若某空乏型 NMOS 場效電晶體之臨界電壓為 Vt，其參數電流 IDSS 是電晶體：
1. (A) 工作在三極管區（Triode）且電壓 VGS＝0V 之電流
2. (B) 工作在三極管區（Triode）且電壓 VGS＝Vt 之電流
3. (C) 工作在飽和區（Saturation）且電壓 VGS＝0V 之電流
4. (D) 工作在飽和區（Saturation）且電壓 VGS＝Vt 之電流
正解：(C)
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11如圖所示之運算放大器電路，其中 Ao＝∞，求此電路之電壓增益為何？
1. (A) -1 R R
2. (B) -2
3. (C) -4 R
4. (D) -60.5 RVoutAoVin
正解：(D)
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12有一放大器電路如圖所示，放大器 U1 為理想的運算放大器，二極體 D1 順向壓降 VD0＝0.7 V。若 R1＝1kΩ，輸入電壓 VI＝5V，試問輸出電壓 Vo 應落在下列何範圍內？
1. (A) 5.0 V ≦Vo
2. (B) 4.5 V ≦Vo＜ 5.0 VU1 D1 VO－
3. (C) 4.0 V ≦Vo＜ 4.5 V VI＋
4. (D) Vo＜ 4.0 VR1
正解：(C)
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13圖示的理想箝位電路中，已知輸入信號 vi（t）及輸出信號 vo（t）的最大值分別為 10 及 6 伏特，則偏壓電源 VR 為多少？
1. (A) -6 V CD
2. (B) -4 VR vo(t)vi(t)
3. (C) 4VVR
4. (D) 6V
正解：(D)
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14針對一個整流-電容濾波電路（二極體視為理想）而言，下列那一種設計方式無法有效減小漣波因素？
1. (A) 增大負載電阻值
2. (B) 增大濾波電容值
3. (C) 增大輸入信號頻率
4. (D) 增大輸入信號振幅
正解：(D)
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15下圖所示之電路中，若變壓器二次側 vS = Vm sinωt，則輸出電阻 R 之 vR 波形為何？D1vS R vRvSD2
1. (A) vR
2. (B) vRπ 2π ωt π 2π ωt
3. (C) vR
4. (D) vRπ 2πωtπ 2π ωt
正解：(C)
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16若輸入信號 vi 如圖所示，二極體之導通電壓為 0 V，導通電阻為 0 Ω，電容 C1 兩端之初始電壓差為 0 V，關於輸出信號 vo 的敘述，下列何者錯誤？vi
1. (A) vi 與 vo 的週期相同
2. (B) vo 的最小值為 1 V 2t
3. (C) vo 的最大值為 2 V-3
4. (D) vo 的平均值> 0 VC1+vi vo1V－
正解：(C)
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17如圖所示之電路，其輸入電源為正弦波，假設二極體之壓降皆為 0.7 V，而此電路之輸出電壓 vout 之峰值為 12 V，則此輸入電源之電壓均方根值（rms）約為多少？
1. (A) 8.5 V
2. (B) 9.5 V
3. (C) 11.6 Vvin C R vout
4. (D) 13.4 V
正解：(B)
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18如圖所示之電路，假設二極體 D 之壓降為 0.8 V，其 IR1 與 Iin 之關係亦如圖所示，圖中 I1 之表示式為何？ IR1
1. (A) 0.8/R1
2. (B) 1.2/R1
3. (C) 2/R1 IR1D
4. (D) 2.8/R1 Iin IinvoutR1 I12V
正解：(D)
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19下列關於中心抽頭變壓器全波整流電路的敘述，何者錯誤？
1. (A) 電路中 2 個二極體會同時導通或反偏
2. (B) 轉換效率較半波整流電路佳
3. (C) 同時利用輸入正弦電壓的正負週期
4. (D) 輸出－輸入電壓特性的斜率絕對值接近 1
正解：(A)
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20全波整流電路的漣波頻率是輸入頻率的幾倍？
1. (A) 0.5 倍
2. (B) 1倍
3. (C) 2倍
4. (D) 5倍
正解：(C)
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21分析如圖之電路，若稽納（Zener）二極體 ZD1、 ZD2 之崩潰電壓為 6 V，導通電壓為 0.7 V，且導通電阻值為 0 Ω。vI=10sinωt (V)，則電阻上流過之最大電流為何？
1. (A) 0 mA1 kΩ
2. (B) 1.65 mA
3. (C) 3.35 mAZD1
4. (D) 4.3 mAvIZD21 kΩ
正解：(B)
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22如圖振幅限制器（Limiter）電路，U1 為理想運算放大器，假設二極體導通電壓 VD0=0.7 V。已知 V=15 V、R1=40 kΩ、Rf=60 kΩ、R2=9 kΩ、R3=3 kΩ、R4=3 kΩ、R5=9 kΩ。若 vI=2 V，試求輸出電壓 vO 約為多少？+V
1. (A) 5V R2D1
2. (B) 3V vA
3. (C) -3 V R3R1 Rf
4. (D) -5 V vOvIU1R4vBD2R5-V
正解：(C)
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23如圖所示之電路，已知 VT = 26 mV，其中電晶體之參數為：β=150，VBE(on) = 0.7V ，且爾利（Early）電壓 VA 為∞ ，求此電路之小信號電壓增益值約為何？
1. (A) 0.63 +15V
2. (B) 0.73
3. (C) 0.83
4. (D) 0.9330 kΩ5 kΩvivo30 kΩ6.7 kΩ 2 kΩ
正解：(B)
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24下列何種電路適合應用於輸出緩衝級？
1. (A) 共源極放大器
2. (B) 共汲極放大器
3. (C) 共閘極放大器
4. (D) 共基極放大器
正解：(B)
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25下列有關操作於主動區的 BJT 小訊號等效模型敘述，何者錯誤？
1. (A) 基極-射極接面電容 Cπ 小於基極-集極接面電容 Cμ
2. (B) 轉導（gm）正比於集極電流
3. (C) 輸出電阻正比於爾利電壓（VA）
4. (D) 輸入電阻正比於電流增益（β）
正解：(A)
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26圖中電晶體 M1 之臨界電壓 VT = 1V，若 M1 操作在飽和區，電流源為理想，則電阻 R 的最大值為何？ 5V
1. (A) 4kΩ
2. (B) 8 kΩ4 kΩ 4 kΩ
3. (C) 12 kΩ
4. (D) 16 kΩM1R 0.5 mA
正解：(D)
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27夾止電壓 VGS（P）為 4 V 之 p 通道 MOSFET 工作在夾止飽和區且在 VGS1 = 1 V 及 VGS2 = 3 V 時，測得汲極電流分別為 ID1 及 ID2。若 ID1+ID2 = 10 mA，當 VGS= 0 V 時，則該 MOSFET 的汲極電流約為多少？
1. (A) 10 mA
2. (B) 16 mA
3. (C) 20 mA
4. (D) 24 mA
正解：(B)
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28如圖所示直流偏壓電路的電晶體放大器中，電晶體的輸出直流電壓工作點為 4 V ，電晶體 β 值變為原來的 2 倍而其他特性參數不變，則 RB 必須變為原來的多少倍才能使輸出直流電壓工作點變為 6 V？
1. (A) 0.75 倍
2. (B) 1.5 倍
3. (C) 2倍
4. (D) 3倍
正解：(D)
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29如圖為共源極放大電路及其 MOS 電晶體的轉換特性與輸出負載線關係，假設 RG>>2 kΩ，該放大電路的小信號電壓增益絕對值為何？
1. (A) 30
2. (B) 18
3. (C) 12
4. (D) 6 RGCG
正解：(C)
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30圖示 MOS 場效電晶體電路，電晶體之 Vt = 1 V、μnCox(W/L) = 1 mA/V2，若要使電晶體在飽和區工作，電壓 VD 最小值應為多少？+4 V
1. (A) 4V
2. (B) 3V RD
3. (C) 2V VD
4. (D) 1V
正解：(B)
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31。若電晶體的轉導參數為 gm，輸出電阻為 ro→∞，如圖為一共閘（CG）放大器的簡圖（其偏壓電路未示）則此放大器的電壓增益為何？+VDD
1. (A) gmRDRD
2. (B) gm(RD+RS) vo
3. (C) gmRD/(1+ gmRS)
4. (D) RD/RSRSvI
正解：(C)
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32如圖電路為一共源放大器的簡圖，若電晶體之 gm=0.5 mA/V，VA=∞，RD=5kΩ，則此放大器的輸入電阻 Ri 為： +VDD
1. (A) 0 RD
2. (B) 2 kΩ vo
3. (C) 5 kΩ
4. (D) ∞ +－ vI Ri CSI-VSS
正解：(D)
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33如圖所示的韋恩電橋（Wien-bridge）振盪電路，R1=R=5kΩ、R2= 2R、C1=2C2，當該電路處於等幅振盪時，Rf 的電阻值應約為多少？
1. (A) 5 kΩRf
2. (B) 10 kΩR
3. (C) 12.5 kΩ VO
4. (D) 20 kΩVfC2 R2C1 R1
正解：(D)
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34兩電晶體 Q1（β1=49）與 Q2（β2=79）直接耦合的串級放大電路如圖所示，其中 Q1 的基極偏壓電流為IB1=1.25μA，求該放大電路之輸出電阻 Ro 約為多少 Ω？熱電壓 VT =25 毫伏特。
1. (A) 10Ω
2. (B) 125 Ω
3. (C) 1250 Ω
4. (D) 2000 ΩQ1Q2
正解：(A)
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35圖示為理想運算放大器組成的電路，運算放大器的輸出飽和電壓為±10 V，R1 =10 kΩ、R2 = 30 kΩ，輸出電壓 vO 原為+10 V，輸入電壓 vI 為下列何電位時，輸出 vO 將為-10 V？
1. (A) -4 V
2. (B) -3 V R2
3. (C) 3V R1+
4. (D) 4VvI －+ － vO
正解：(A)
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36如圖放大器電路，試問 C1 和 C2 耦合（coupling）電容會衰減放大器頻率響應的那一頻段？
1. (A) 中頻段 +VCC
2. (B) 低頻段
3. (C) 高頻段 RB
4. (D) 沒有影響 RS C1C2Vi VoRE RL
正解：(B)
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37如圖非穩態電路，輸出 vo 的飽和電壓在±10 V，其 R1 = 100 kΩ，R2 = R = 1 MΩ 且 C = 0.01 μF；試問v - 在什麼電壓時，輸出電壓 vo 會轉態？ R1 v+ R2
1. (A) v 下降達+0. 91 V 或 v 下降達-0.91 V- -
2. (B) v - 上升達+0. 91 V 或 v - 上升達-0.91 V +V CC
3. (C) v - 下降達+0. 91 V 或 v - 上升達-0.91 V vo
4. (D) v - 上升達+0.91 V 或 v - 下降達-0.91 V-V CCv-RC
正解：(D)
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38下列為一主動式濾波器（Active filter）。設 U1 為理想運算放大器，試問此電路轉移函數（Transferfunction） T(s)≡Vo/Vi 的數學形式為何？V s
1. (A) T ( s ) ≡ O = a0Vi s + ω0R1 R2V 1
2. (B) T ( s ) ≡ O = a0 －Vi s + ω0Vi C + VoV s − ω0 U1
3. (C) T ( s ) ≡ O = a0 , a0 < 0Vi s + ω0V s − ω0
4. (D) T ( s ) ≡ O = a0 , a0 > 0Vi s + ω0
正解：(A)
39某一 RC 主動式濾波器（active filter）電路如圖所示，已知放大器 U1 為理想運算放大器，且 R1＝R2＝R3，試問該電路為何種濾波器？ R1 R2
1. (A) 低通濾波器（low-pass filter）U1
2. (B) 高通濾波器（high-pass filter） R3
3. (C) 帶通濾波器（band-pass filter） Vo
4. (D) 全通濾波器（all-pass filter）C1Vi
正解：(D)
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40一個雙極性接面電晶體，其單一增益（unity-gain）頻率 fT = 20 GHz，在 Ic = 1 mA 下，電晶體增益β = 120，則電晶體的頻寬約為多少？
1. (A) 107 MHz
2. (B) 125 MHz
3. (C) 146 MHz
4. (D) 167 MHz
正解：(D)
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