سوال ۶۳ کنکور ارشد مهندسی برق ۱۴۰۵

در مدار زیر، ترانزیستور $M_1$ در ناحیه فعال بایاس‌شده و منبع جریان $I_b$ ایده‌آل است. مقدار فرکانس قطع پایین $-۳\text{dB}$ بهره ولتاژ آن (برحسب کیلو رادیان بر ثانیه) تقریباً چقدر است؟

مدار: ورودی $V_\text{in}$ از طریق مقاومت سری $R_S = ۱۰۰\,\Omega$ و خازن کوپلاژ $C_1 = ۲\,\mu\text{F}$ به گیت $M_1$ اعمال می‌شود. مقاومت فیدبک $R_F = ۲\,\text{k}\Omega$ بین گره درین و گره گیت قرار دارد. سورس $M_1$ زمین شده است. گره درین توسط منبع جریان DC ایده‌آل $I_b$ (از $V_{DD}$) تغذیه می‌شود و از طریق $C_2 = ۲\,\mu\text{F}$ به گره خروجی $V_\text{out}$ کوپل می‌شود که در آن بار $R_L = ۲\,\text{k}\Omega$ به زمین متصل است. پارامترهای ترانزیستور: $g_{m1} = ۲۰\,\text{mA/V}$ و $\lambda = \gamma = ۰$.