電子學Ii第01回隨堂講義(教師用本)

1. 第 1 回 7-1~7-4 1
第 1 回 7-1~7-4
第 1 部分 重點整理
1. 多級放大
(1) 優點： 提高增益 。
(2) 缺點： 頻 變窄 寬 。
2. 增益計算採用 乘積 ，而 dB 計算採用 和 。
3. RC 耦合放大電路
(1) 優點： 中頻特性佳 、 電路簡單 、 磁感應小 、 工作點穩定
。
(2) 缺點： 直流功率消耗大（效率低） 、 不易阻抗匹配 。
4. 直接耦合放大電路
(1) 優點： 頻帶 度 寬 寬 、 低頻響應佳 、 相位無失真 。
(2) 缺點： 工作偏壓不穩定 。
5. 直接耦合電路可分為 直接耦合 、 達靈頓 、 疊接放大 。
6. 達靈頓電路特色為 高電流增益 、 高輸入阻抗 、 低輸出阻抗 、

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低電壓增益 。
7. 變壓器耦合放大電路
(1) 優點： 易阻抗匹配 、 直流功率消耗低（效率高） 。
(2) 缺點： 頻率響應最差 、 有電磁干擾 、 易磁飽和 、 體積太
大
占空間 。
8. 直接耦合頻帶 度 ，可工作於寬 寬 0Hz ，又稱為 直流放大器 ，可應用於
IC設計 。
9. 達靈頓電路的特色為Ri 大 ，Ro 小 ，Ai 大 ， Av 小 。
10. 分貝 dB＝
o
i
P
10log
P ＝
o i
i o
V R
20log 10log
V R
＋ ＝
o o
i i
I R
20log 10log
I R
＋
，
當Ro＝Ri 時，則 dB ＝10 log
o
i
P
P
＝20 log
o
i
V
V
＝20 log
o
i
I
I
。
11. Ap(dB) ＝ v(dB) i(dB)
1
(A A )
2
＋
12. 多級放大總增益為
(1) AvT ＝ 。
(2) AvT(dBT) ＝ 。
Av1
×Av2
×Av3
×…Avn
dB1
＋dB2
＋dB3
＋…dBn

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13. dBm 定義為 600 Ω上，消耗 1m W，且輸出為 0.775 V。
14. 影響低頻的元件為 耦合電容 、 射極旁路電容 ，影響高頻的為 極際
電容 、 雜散電容 、 電晶體之 β 值 。
15. 頻率響應曲線：
(1) 頻寬 Bw ＝ 。
(2) 截止頻率－ 3dB 稱為 ，又稱
半功率點 ，其相位相差 45 度。
16. n 級多級放大串接電路
(1) 低頻下限截止頻率 fL(n) 為 變大 ，且 fL(n) ＝
L(l)
1
n
f
2 1−
。
(2) 高頻上限截止頻率 fH(n) 為 變小 ，且 fH(n) ＝
1
n
H(l)2 1 f− × 。
第 2 部分 隨堂練習（題目前有「＊」者，請見書末解析）
一、選擇題
＊（ C ） 1. 如圖 (1) 所示之電晶體放大器電路，下列何者為 Q1 與
Q2 的連接方式？ (A) 變壓器耦合 (B) 電感耦合 (C)RC 耦合
fH－fL
0.707Av

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(D) 直接耦合。
＊（ A ） 2. 如圖 (2) 所示之達靈頓對放大器，已知其兩個電晶體特性
相 同 ， 若 hoeβRE ≤ 0.1 ， 其 電 流 增 益 及 輸 入 阻 抗 分 別 大 約 為
(A)400 ， 400kΩ (B)400 ， 20kΩ (C)40 ， 40kΩ
(D)40 ，400kΩ。
（ B ） 3. 下列關於變壓器耦合放大器的敘述，何者正確？ (A) 效率較
RC 耦合放大器低 (B) 頻率響應不佳 (C) 不容易實現阻抗匹配
(D) 容易以積體電路實現。
圖(1) 圖 (2)
＊（ A ） 4. 如圖 (3) 所示，其總電壓增益 dBT 為 (A)10 (B)20
(C)100 (D)0 dB 。
＊（ A ） 5. 如圖 (4) 所示，一個三級串接的放大器，若輸入電壓 Vi＝
2μV ，請問輸出電壓 Vo 為 (A)±4m (B)±5m (C)±3.2m

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(D)±20μ V。
圖 (3) 圖 (4)
＊（ D ） 6. 兩級放大器串接，第一級放大器之電壓增益為 20dB ，第
二級放大器之電壓增益為 40dB ，若在第一級放大器輸入端加入峰
值 Vi(max) ＝1μV的輸入信號，則在第二級放大器輸出端之輸出信號
的峰值 Vo(max) 為 (A)4 (B)3 (C)2 (D)1 mV 。
＊（ D ） 7. 下列何者頻率響應最佳？ (A)RC 耦合 (B) 變壓器耦合
(C) 電感耦合 (D) 達靈頓電路。
（ A ） 8. 積體電路內之串級放大器電路大部分採用何種耦合方式？
(A) 直接耦合 (B) 電容耦合 (C) 電阻耦合 (D) 變壓器耦合。
＊（ C ） 9. 假設 CE ， CC 與 CB 分別為共射極，共集極與共基極放
大器，下列何
者適用於高頻電路？ (A) (B)
(C) (D) 。

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（ D ）10. 下列何者不是變壓器耦合放大器的優點？ (A) 提高功率轉移
效率 (B) 提供前後兩級之阻抗匹配 (C) 提供直流隔離作用
(D) 改善頻率響應。
（ A ）11. 若 Pi ＝ 1mW 且 Po ＝ 10W ， 求 dBT 為 (A)40 (B)20
(C)80 (D)100 dB 。

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（ D ）12. 若一電阻電容耦合串級放大器之頻率響應如圖 (5) 所示， fL 與
fH 分別為低頻與高頻截止頻率，則電路的低頻增益衰減現象是由下
列何者造成？ (A) 雜散電容 (B) 極間電容 (C) 分 電阻佈
(D) 耦合電容。
圖 (5) 圖 (6)
＊（ A ）13. 如圖 (6) 所示之兩級串接直接耦合放大器，假設電晶體
Q1 、 Q2 之共射極電流增益分別為99、48，且 Q1 、 Q2 之 BE
接面的切入電壓均為0.7V，計算此電路之直流偏壓，請問IB1、IB2分
別 為 (A)0.05 ， 0.101 (B)0.05 ， 10 (C)0.1 ， 0.101
(D)0.1 ，10 mA 。
（ D ）14. 如圖 (7) 所示之電路，若 Q1 及 Q2 中VBE1 ＝VBE2 ＝0.7V，β1
＝50，β2 ＝ 100 ， Vcc ＝ 5V ， RB ＝100kΩ， RE ＝ 0.5kΩ ，則

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o
i
V
V
之 約為何？ 值 (A)5000 (B)100 (C)50 (D)1。
＊（ C ）15. 如 圖 (8) 所 示 ， 頻 寬 B.W. 為 (A)8 (B)9 (C)10
(D)11 kHz 。
圖 (7) 圖 (8)
＊（ D ）16. 若有一個三級的串級放大電路，已知 Av1 ＝－40， Av2 ＝
－50， Av3 ＝－30，且 Ai1 ＝20， Ai2 ＝－20， Ai3 ＝10，試求電
路總功率增益為多少？ (A)1.2×108
(B) － 1.2×108
(C) －
2.4×108
(D)2.4×108
。
（ C ）17. 有三級串接放大電路，如每一級受到耦合電容 Cb影響，則總頻

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會寬 (A) 上升 (B) 不變 (C) 下降 (D) 以上皆非。
＊

10. 10 第 1 回 7-1~7-4
（ D ）18. 下列有關直接耦合放大器的敘述，何者正確？ (A) 低頻響應
佳，工作點較穩定 (B) 低頻響應較差，工作點亦較不穩定 (C)
低頻響應較差，工作點較穩定 (D) 低頻響應較佳，工作點較不穩
定。
＊（ B ）19. 已知輸出變壓器之初級阻抗為 1600Ω，如其圈數比為10：
1 ，則次級應接多少歐姆之揚聲器？ (A)20 (B)16 (C)8
(D)4 Ω。
（ B ）20. 下列有關直接耦合放大器（亦稱直流放大）的敘述，何者正確 ？
(A) 不適於作交流放大 (B) 適於作交流放大 (C) 放大效率
低 (D) 功率損失大。
＊（ D ）21. 一個 α ＝ 0.9 及一個 α ＝0.95的電晶體，組成達靈頓裝置，
則其總電流增益 Ai ＝
o
i
I
I
應為 (A)0.855 (B)0.995 (C)191
(D)200。
＊（ C ）22. 將 具 有 相 同 頻 率 響 應 ， 其 電 壓 增 益 大 小 分 別 為
Av1 、 Av2 （均大於 1 ）的兩個放大器加以串接，則串接後 (A)
總電壓增益為 v1 v2A A
2
+
(B) 總電壓增益為
v2
v1
A
A
(C) 串級頻

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小於單級頻 寬 寬 (D) 串級頻 等於單級頻 。寬 寬
＊（ D ）23. 下列敘述，何者正確？ (A) 共基極組態之高頻響應較共
射極組態為差 (B)RC 耦合之低頻響應較直接耦合為佳 (C) 電晶
體內部之電容會影響低頻響應 (D) 以上皆非。
＊（ B ）24. 如圖 (9) 所示，當C2燒毀而成為開路時，則 (A) 總電壓
增益不變 (B) 工作點不變 (C) 仍可多級放大 (D) 以上皆非。
＊（ C ）25. 接妥圖 (10) 電路，當接上 12V 電源時，LED是否發亮？
若人體帶有雜訊時，以手 觸碰 A點，此時觀察電路中的LED是否發
亮？ (A) 是，是 (B) 是，否 (C) 否，是 (D) 否，否。
圖(9) 圖 (10)
330Ω

12. 12 第 1 回 7-1~7-4
二、計算題
1. 如圖 (11) 所示，已知rπ1＝rπ2＝1kΩ，β1 ＝β2 ＝99，
求Ri 、Ro、Ai、 Av 之 。值
答：(1) Ri'＝(1＋β1)(1＋β2)RE
＝(1＋99)(1＋99)×0.1k
＝1MΩ
∴Ri＝RB // Ri'＝3M // 1M
＝
3
4
MΩ
(2) Ro＝RE //
π2
2
r
1β+
＝0.1k //
1k
( )
1 99＋
≒9Ω
(3) Ai＝
o
i
I
I
＝
B1
i
I
I
×
E1
B1
I
I
×
B2
E1
I
I
×
E2
B2
I
I
×
o
E2
I
I
＝
B
i
B i
i
R
I
R R '
I
+
×
(1＋β1)(1)(1＋β2)(1)
＝
3M
( )
3M 1M＋
(10000)＝7500
(4) Av≒1
2. 如 圖 (12) 所 示 ， 已 知 rπ1 ＝ 1kΩ ， rπ2 ＝ 1kΩ ， β1 ＝ β2 ＝ 99 ， 求
Ri 、Ro、Ai、 AvT 之 。值
圖(11)

13. 第 1 回 7-1~7-4 13
圖 (12)
答：(1) Ri ＝ RB // [rπ ＋(1＋ β)RE] ＝ 700k // [1k ＋(1＋ 99)(1k)]≒87.5kΩ
(2) Ro＝RC2 // RL＝6k // 24k＝4.8kΩ
(3) AvT＝Av1×Av2＝－
C1 B2π2 2 E2 C2 L
E1 E2
R // R //[r (1β)R ] R // R
( )
R R
+
−
＋
＝－
6k // 700k //51k 6k // 24k
( )
1k 0.5k
− ＝(－5.3)(－9.6)≒51
(4) AvT＝Ai
L
i
R
R
⇒ 51＝Ai
24k
87.5k
⇒ Ai≒186
3. 如圖 (13) 所示的串極放大電路，其中第一級電壓增益為 0dB ，第二級電壓增
益為 20dB ，第三級電壓增益為 20dB ，若沒有串接的負載效應，則總電壓
增益為？
圖 (13)
答：(1) dBT ＝ dB1 ＋ dB2 ＋ dB3 ＝ 0 ＋20＋20＝ 40dB

14. 14 第 1 回 7-1~7-4
(2) dBT ＝20logAVT
⇒ 40 ＝20logAVT
⇒ AVT ＝ 100
4. 某放大電路共有二級，各級之電壓增益各為50和 200 求總增益(dB)。
答： AvT ＝Av1‧
Av2 ＝ 50×200 ＝ 10000
dB ＝ 20 log AvT ＝ 20 log 104
＝ 80 dB
5. 如圖 (14) 所示，已知 VT ＝ 26mV ， VBE ＝0.7V，求 Av 之 。值
答： VB1 ＝ 12V×
20k
10k 10k 20k＋＋
＝ 6V
VE1 ＝ VB1 －VBE1 ＝ 6 － 0.7 ＝5.3V
IE1＝
E1
E
V
R
＝
5.3V
2k
＝ 2.65mA
re1＝
E1
26mV
I
＝
26mV
2.65mA
≒10Ω
∴Av≒－
C L
e1
R // R
r
≒－
4k//12k
10
≒－ 300
圖(14)