注意 : 考試開始鈴 ( 鐘 ) 響前, 不可以翻閱試題本 105 學年度科技校院四年制與專科學校二年制統一入學測驗試題本電機與電子群電機類電機與電子群資電類 專業科目 ( 一 ): 電子學 基本電學 公告試題 注意事項 1. 請核對考試科目與報考群 ( 類 ) 別是否相符 2. 請檢查答案卡 ( 卷 ) 座位及准考證三者之號碼是否完全相同, 如有不 符, 請監試人員查明處理 3. 本試卷分兩部份, 共 50 題, 共 100 分, 答對給分, 答錯不倒扣 試卷最後一題後面有備註 以下空白 第一部份 ( 第 1 至 25 題, 每題 2 分, 共 50 分 ) 第二部份 ( 第 26 至 50 題, 每題 2 分, 共 50 分 ) 4. 本試卷均為單一選擇題, 每題都有 (A) (B) (C) (D) 四個選項, 請選一個最適當答案, 在答案卡同一題號對應方格內, 用 2B 鉛筆塗滿 方格, 但不超出格外 5. 有關數值計算的題目, 以最接近的答案為準 6. 本試卷空白處或背面, 可做草稿使用 7. 請在試卷首頁准考證號碼之方格內, 填上自己的准考證號碼, 考完後 將 答案卡 ( 卷 ) 及 試題 一併繳回 准考證號碼 : 考試開始鈴 ( 鐘 ) 響時, 請先填寫准考證號碼, 再翻閱試題本作答 第 1 頁
第一部份 : 電子學 ( 第 1 至 25 題, 每題 2 分, 共 50 分 ) 1. 一週期性脈波信號其正峰值電壓為 + 10, 負峰值電壓為 2 若此信號的平均值為 + 5.2, 則工作週期 ( duty cycle ) 約為下列何值? (A) 70 % (B) 60 % (C) 50 % (D) 40 % 2. 二極體在正常工作下逐漸增加順向電壓時, 下列敘述何者正確? (A) 擴散電容變小 (B) 多數載子流向接面 (C) 空乏區寬度變大 (D) 障壁電壓提高 3. 如圖 ( 一 ) 所示電路, 假設二極體的順向導通電壓為 0.7, 若不考慮順向電阻, 則 I D 2 為多少 ma? (A) 1.0 I D1 (B) 2.1 1 kω (C) 2.7 I D2 (D) 3.0 5.1 1 kω 1 kω 圖 ( 一 ) 4. 如圖 ( 二 ) 所示電路, 輸入電壓為 10sin (377t ), 其中稽納二極體 ( Zener dide ) Z 1 Z 2 特性相同公告試題, 順向電壓為 0.6, 稽納崩潰電壓為 6 此電路在正常工作時, 下列敘述何者正確? (A) 此電路為箝位電路 R (B) 此電路為整流電路 Z 1 (C) 最大值為 + 6.6 Z 2 (D) 最小值為 5.4 圖 ( 二 ) 5. 如圖 ( 三 ) 所示電路, 若二極體具理想特性, 輸入電壓 為工作週期 50 % 的脈波, 最大電壓 + 10, 最低電壓 + 2 若 RC 時間常數使輸出脈波不失真, 輸出電壓的平均值為 8, 則 REF 為多少伏特? (A) 2 (B) 4 C (C) 6 R (D) 8 REF 圖 ( 三 ) 6. 關於提高 NPN 雙極性接面電晶體 ( BJT ) 電流放大率的方法, 下列敘述何者正確? (A) 射極雜質濃度減少, 基極寬度變寬 (B) 射極雜質濃度增加, 基極寬度變寬 (C) 射極雜質濃度減少, 基極寬度變窄 (D) 射極雜質濃度增加, 基極寬度變窄 7. 關於雙極性接面電晶體 ( BJT ) 共基極放大電路, 下列敘述何者正確? (A) 輸出電流為射極電流 I E (B) 輸入電流為集極電流 I C (C) 輸入阻抗小 (D) 輸入與輸出電壓反相 8. 如圖 ( 四 ) 所示放大器直流偏壓電路, 電晶體 β = 99, BE = 0.7 若 I B = 50μ A, CE = 5, 則 R E 為多少 Ω? (A) 500 10 (B) 600 500 Ω (C) 800 (D) 920 I B R B 圖 ( 四 ) R E 第 2 頁
9. 如圖 ( 五 ) 所示放大器直流偏壓電路, 電晶體 β = 99, BE = 0.7 若 I B = 40μ A, R E 為多少 Ω? (A) 413 10 (B) 502 (C) 612 30 kω I B (D) 705 圖 ( 五 ) 20 kω 10. 如圖 ( 六 ) 所示電路, 電晶體工作於作用區,β = 99, BE = 0.7, 熱電壓 ( thermal vltage ) T = 26 m, I 則此放大電路之電流增益 Ai 約為何值? Ii (A) 30 19.6 (B) 28 (C) 25 (D) 22 I i 200 kω 公告試題 200 kω 6 kω I 3 kω 圖 ( 六 ) 11. 雙極性接面電晶體 ( BJT ) 小訊號模型中, T 為熱電壓, r e 為射極交流電阻,Δ i C 為集極電流微小變動量 Δ v BE 為基射極電壓微小變動量, i c 為集極小訊號電流, v be 為基射極小訊號電壓, Q 為工作點, I CQ 為工作點集極直流偏壓電流 若不考慮歐力效應 ( Early effect ), 則下列有關轉移電導 g m 的敘述, 何者錯誤? ic ICQ ic (A) gm (B) gm (C) gm (D) gm vbe v Q 點 T be re 12. 如圖 ( 七 ) 所示電路, 電晶體工作於作用區,β = 99, 射極交流電阻 r e = 20 Ω 若此放大電路 之電壓增益 A = 200, 則 R C 約為何值? i (A) 2.2 kω (B) 4.1 kω 10 kω R C (C) 6.8 kω 10 kω (D) 13.6 kω EE CC 圖 ( 七 ) 13. 下列哪兩種電容較會影響串級放大器之低頻響應? (A) 電晶體極際電容 旁路電容 (B) 耦合電容 變壓器雜散電容 (C) 電晶體極際電容 變壓器雜散電容 (D) 耦合電容 旁路電容 14. 有 4 支相同的喇叭並聯後, 接於耦合變壓器二次側, 每支喇叭電阻值為 80 Ω, 一次側看入之有效負載總電阻值為 72 kω, 求所使用耦合變壓器之一次側與二次側匝數比為下列何者? (A) 36: 1 (B) 60: 1 (C) 72: 1 (D) 90: 1 15. 下列各元件之符號名稱, 何者正確? (A) P 通道 JFET (B) N 通道增強型 MOSFET (C) P 通道空乏型 MOSFET (D) NPN BJT R E 第 3 頁
16. 如圖 ( 八 ) 所示電路, 其中 MOSFET 的參數 K = 0.5 ma / 2 臨界電壓 ( threshld vltage ) th = 2 若其汲極電流 I D = 0.5 ma, 則電阻 R S 值應為多少? (A) 500 10 (B) 1 kω (C) 2 kω 3 MΩ I D (D) 3 kω 圖 ( 八 ) 2 MΩ 17. 某 N 通道 JFET 之夾止電壓 ( pinch-ff vltage ) P = 4 I DSS = 16 ma, 當其閘極電壓 G = 6 源極電壓 S = 0 汲極電壓 D = 5 時, 則汲極電流 I D 為何? (A) 0 ma (B) 4 ma (C) 8 ma (D) 16 ma 18. 如圖 ( 九 ) 所示電路, 其中 JFET 之夾止電壓 P = 4 已知此 JFET 放大電路的工作點為 DS = 3 I D = 1 ma, 汲極電阻 r d 忽略不計, 則此電路之小訊號電壓增益 / 為何? (A) 1.1 10 (B) 1.6 (C) 3.2 6 kω (D) 公告試題 12 G D i 2 MΩ S 4 kω 2 1 kω 圖 ( 九 ) 19. 如圖 ( 十 ) 所示電路, 若 MOSFET 電晶體之轉移電導 g m = 2 ma /, 汲極電阻 r d = 50 kω, 則此電路之小訊號電壓增益 / 約為何值? (A) 0.79 DD (B) 0.91 (C) 1.09 20 kω (D) 1.58 20 kω 6 kω 3 kω 圖 ( 十 ) 20. 如圖 ( 十一 ) 所示之運算放大器電路工作在未飽和情形下, 請問電壓增益 / 為何? (A) 10 10 kω (B) 5 1 kω (C) 5 OPA (D) 10 圖 ( 十一 ) 2 kω 21. 如圖 ( 十二 ) 所示之運算放大器電路, 稽納二極體 ( Zener dide ) 的稽納崩潰電壓為 Z = 6.2, 求在正常工作下的輸出電壓 為多少? (A) 3.1 (B) 6.2 (C) 12.4 (D) 15 15 5 kω 5 kω 15 3 kω OPA 圖 ( 十二 ) Z = 6.2 15 R S 第 4 頁
22. 如圖 ( 十三 ) 所示之兩級運算放大器電路皆工作在未飽和情形下, 其中電阻 R 1 = 10 kω R 2 = 20 kω R 3 = R 4 = 30 kω R f 1 = R f 2 = 30 kω, 當輸入電壓 1 = 1 2 = 2 3 = 3, 請問輸出電壓 為多少? (A) 9 (B) 6 (C) 6 (D) 9 圖 ( 十三 ) R 1 1 R f 1 2 3 R 2 R 3 OPA1 R 4 R f 2 OPA2 23. 有關多諧振盪器的敘述, 下列何者錯誤? (A) 多諧振盪器之輸出波形為非正弦波 (B) 無穩態多諧振盪器有一個輸入觸發信號 (C) 單穩態多諧振盪器的輸出狀態包括一種穩定狀態和一種暫時狀態 (D) 雙穩態多諧振盪器之工作情形有如數位電路的正反器 24. 有一施密特 ( Schmitt ) 觸發電路如圖 ( 十四 ) 所示, 其中 + CC 和 CC 為電源電壓, r 為參考電壓公告試題, 若輸出之正飽和電壓為 + sat, 負飽和電壓為 sat, 則其遲滯電壓 H 為下列何者? (A) ( 2 sat R 1) / R 2 CC (B) ( 2 sat R 2 )/ R 1 (C) ( 2 sat R 1 )/ ( R 1 + R 2 ) OPA (D) ( 2 sat R 2) /( R 1+ R 2) R 2 CC R 1 圖 ( 十四 ) r 25. 三角波信號產生電路可以應用施密特 ( Schmitt ) 觸發電路與下列何種電路來組成? (A) 微分器電路 (B) 比較器電路 (C) 隨耦器電路 (D) 積分器電路 第二部份 : 基本電學 ( 第 26 至 50 題, 每題 2 分, 共 50 分 ) 26. 電壓 電流 電阻 電荷及時間分別以 I R Q 及 t 表示, 下列何者不是電能的表示式? 2 I (A) I 2 Rt (B) t (C) t (D) Q R Q 27. 某地有一部額定 800 kw 的風力發電機及一套額定 400 kw 的太陽能發電設備, 若風力發電機平均每日以額定容量運轉 8 小時, 而太陽能設備平均每日以額定容量發電 4 小時 假設 1 度電的經濟效益為 5 元, 每月平均運轉 24 天, 則每月可獲得的經濟效益為多少元? (A) 40,000 (B) 96,000 (C) 260,000 (D) 960,000 28. 將 60 kω 及 30 kω 的電阻器並聯在一起, 其總電阻可用下列哪一種色碼排列之電阻來替代? (A) 紅黑橙金 (B) 紅棕黃金 (C) 白黑橙金 (D) 白棕黃金 29. 如圖 ( 十五 ) 所示之電路, 試求 a b 兩端的等效電阻 R ab 為何? (A) 3 Ω (B) 4 Ω (C) 6 Ω (D) 12 Ω 圖 ( 十五 ) a 3 Ω 6 Ω 7 Ω 4 Ω 12 Ω 12 Ω b 第 5 頁
30. 如圖 ( 十六 ) 所示之電路, 試求節點電壓 a 為何? (A) 1 (B) 2 (C) 3 2 A (D) 6 3 1 Ω a 2 Ω 3 Ω 1 A 圖 ( 十六 ) 31. 如圖 ( 十七 ) 所示, 試求 i 1 i 2 i 3 及 i 4 的電流為何? (A) i 1 = 6A, i 2 = 5A, i 3= 3A, i 4= 6A (B) i 1 = 6A, i 2= 5A, i 3= 7A, i 4 = 4A (C) i 1= 7A, i 2= 5A, i 3= 3A, i 4= 6A (D) i 1 = 7A, i 2 = 5A, i 3= 3A, i 4= 6A 5 A 3 A i 1 1 A i 2 i 3 2 A i 5 6 A 2 A 4 A 圖 ( 十七 ) 32. 如圖 ( 十八 ) 所示之電路, 試求節點電壓 a 為何? 公告試題 (A) 6 (B) 8 (C) 10 (D) 15 3 Ω 3 a 18 24 Ω 5 Ω 8 Ω 20 Ω 3 A 圖 ( 十八 ) 33. 如圖 ( 十九 ) 所示, 試求節點電壓 1 為何? (A) 9 12 (B) 6 2 Ω (C) 1 3 A (D) 11 2 2 1 3 Ω 2 Ω 6 A 6 Ω 4 A 圖 ( 十九 ) 4 34. 如圖 ( 二十 ) 所示之電路, 發生最大功率轉移時, 負載 R L 所能獲得之最大功率為何? (A) 33 W 6 Ω 7 Ω a (B) 44 W (C) 121 W 3 A 4 Ω (D) 196 W 36 6 A 8 Ω i 4 R L 圖 ( 二十 ) 35. 下列敘述何者正確? (A) 在電場中的電力線與電力線會相交 (B) 電容器的標示為 104 K 表示電容值為 10.4μ F (C) 兩帶電體間存在之作用力大小與兩帶電體中心距離成反比 (D) 單位正電荷在電場中某處所受之作用力即為該處之電場強度 b 第 6 頁
36. 如圖 ( 二十一 ) 所示, 電容器 C 1 = 9μ F C 2 = 18μ F, 電阻 R = 60 Ω, 直流電源 E = 24, 當電路已達穩定狀態, 則下列敘述何者正確? (A) 電容器 C 1 的電壓為 12 (B) 電容器 C R 2 的電壓為 16 E C 1 (C) 儲存於電容器 C 1 的電量為 144μ C C 2 (D) 儲存於電容器 C 圖 ( 二十一 ) 2 的電量為 216μ C 37. 有兩電感器 L 1 = 16 mh 及 L 2 = 9 mh, 且考慮兩電感間的互感, 則下列敘述何者可能正確? (A) 互感 M 12 = 15 mh (B) 串聯後等效電感為 L eq= 60 mh (C) 並聯後等效電感為 L eq= 9 mh (D) 並聯後等效電感為 L eq= 16 mh 38. 如圖 ( 二十二 ) 所示,a b 兩端的電壓為 v ab ( t ), 則下列敘述何者正確? (A) v ab ( 2 ) = 2.5 m L=1mH i (t) (B) v ab ( 6 ) = 0 m (C) v 5 A ab ( 7 ) = 5 m i (t) (D) v ab ( 9 ) = 2.5 m v ab ( t ) t (sec) 圖 ( 二十二 ) a b 0 4 8 10 39. 如圖 ( 二十三 ) 所示, 若電壓源 E = 15,R 1 = R 2 = R 3 = 10 Ω,C = 10 μ F, 開關 SW 打開時為公告試題 t = 0, 則下列敘述何者錯誤? (A) t > 0 之電路時間常數 = 0.3 ms R 1 R 2 (B) t = 0 電容器的電壓為零 (C) 開關打開後電路達穩態時電容器 C 電壓大小為 7.5 E R 3 C SW t = 0 (D) 電路達穩態後, 沒有電流流過電容器 C 圖 ( 二十三 ) 40. 如圖 ( 二十四 ) 所示, 若電壓源 E = 24,R 1 = 3 Ω,R 2 = 6 Ω,L = 5 mh, 開關 SW 閉合時為 t = 0, 請問 t > 0 之 i L ( t ) 為何? (A) 16 (1 e 400t ) A R SW 1 i L (t) (B) 8 (1 e 400t ) A t = 0 (C) 400t E R2 16 e A L (D) 400t 8 e A 圖 ( 二十四 ) 41. 有一個交流電路的輸入電壓 v ( t) 156cs(377t 30 ), 輸入電流 i ( t) 10sin(377t 30 ) A, 請問兩者之相位關係為何? (A) 電壓 v ( t ) 相角超前電流 i ( t ) 相角 30 (B) 電壓 v ( t ) 相角超前電流 i ( t ) 相角 60 (C) 電流 i ( t ) 相角超前電壓 v ( t ) 相角 30 (D) 電流 i ( t ) 相角超前電壓 v ( t ) 相角 60 42. 有一週期性電壓波形, 其週期為 20 ms, 每一週期中有 10 ms 的固定直流電壓 100 5 ms 的固定直流電壓 40 及 5 ms 的 0 電壓, 請問此電壓波形之平均值為何? (A) 100 (B) 70 (C) 50 (D) 40 43. 有一 R L C 串聯交流電路, 若 R = 20 Ω L = 10 mh C = 100 μ F, 電源電壓 v ( t) 20sin(1000t 30 ), 則下列敘述何者正確? (A) 電源電流相位落後電源電壓相位 45 (B) 電阻器兩端電壓 v R ( t) 20sin(1000t 30 ) (C) 總阻抗 Z 20 2 45 (D) 電源電流 i ( t) 1.0sin(1000t 15 ) A 第 7 頁
44. 有一 RLC 並聯交流電路, 若 R = 10 Ω L = 10 mh 總導納 Y = ( 2 / 10 ) 45 S, 電源電壓 v ( t) 10sin(1000t 30 ), 則下列敘述何者正確? (A) 流經電感器的電流 i L ( t) 1.0sin(100t 60 ) A (B) 電容 C = 20 μ F (C) 此電路為電容性電路 (D) 電源電流 i ( t) 50 2sin(1000t 15 ) A 45. 如圖 ( 二十五 ) 所示之 RLC 串並聯交流電路, 試問下列敘述何者正確? (A) 流經電感器的電流 I L = 2 90 A (B) a b 兩端電壓 ab= 7.2 53.1 (C) 電源電流 I = 2.4 36.9 A (D) 總阻抗 Z = 5 36.9 Ω = 12 0 I b 圖 ( 二十五 ) Z 46. 有一單相交流電路公告試題, 若電源電壓 v ( t) 120sin(314t 30 ), 電源電流 i ( t) 2sin(314t 15 ) A, 則下列對此電路的敘述, 何者正確? (A) 最小瞬間功率 P min = 120 W (B) 平均功率 P = 120 W (C) 虛功率 Q = 60 AR (D) 瞬間功率的頻率 f p = 100 Hz 47. 有一單相交流電路, 加入電源電壓 v( t) 200sin(377t ), 產生電流 i ( t) 5cs(377t 30 ) A, 試求該電路的功率因數 ( PF ) 為何? (A) 0.5 超前 (B) 0.5 落後 (C) 0.866 超前 (D) 0.866 落後 48. 有一 RLC 串聯電路, 若電源電壓 = 100 R = 10 Ω L = 20 mh C = 200 μ F, 當電路諧振時, 則下列敘述何者正確? (A) 功率因數為 1, 諧振頻率為 800 Hz (B) 品質因數為 1, 頻帶寬度為 8 Hz (C) 電阻器兩端的電壓大小為 100, 電容器兩端的電壓大小為 100 (D) 電源電流為 10 A, 平均功率為 100 W 49. 有一 LC 並聯電路, 若電源電壓 = 100 C = 40 μ F, 當電源角頻率為 5000 rad / s 時電路諧振, 則下列敘述何者正確? (A) 電感 L = 10 mh, 諧振時電源電流為零 (B) 電感 L = 1 mh, 諧振時電源電流為零 (C) 電感 L = 10 mh, 諧振時電源電流為無限大 (D) 電感 L = 1 mh, 諧振時電源電流為無限大 50. 有一三相發電機供應 220 的電源電壓給一 Δ 接之三相平衡負載, 已知每相負載阻抗為 5 + j 8.66 Ω, 試求此三相負載消耗的總平均功率為何? (A) 2420 W (B) 4192 W (C) 5134 W (D) 7260 W 以下空白 4 Ω j 3 Ω I L a j 6 Ω j 6 Ω 第 8 頁