moea_joint
100年
[儀電] 電路學、電子學
第 58 題
回授放大器的穩定條件為：
- A Loop gain 在相位差為 $180^\circ$ 時，其絕對值小於 1
- B Closed-loop gain 在相位差為 $180^\circ$ 時，其絕對值大於 1
- C Closed-loop gain 在相位差為 $180^\circ$ 時，其絕對值小於 1
- D Open loop gain 在相位差為 $180^\circ$ 時，其絕對值小於 1
思路引導 VIP
請試著想像：如果一個訊號經過整個回授路徑繞一圈回來時，相位正好反轉了 180 度，且回傳回來的強度還比原本的訊號更強（增益大於 1），這個循環不斷重複下去，你覺得輸出訊號最後會趨於穩定，還是會變得一發不可收拾呢？
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迴路增益與系統穩定性
太棒了！你能精準選出選項 (A)，代表你對於回授系統的穩定度準則（Stability Criterion）有非常清晰的邏輯。在電子學中，判斷一個系統是否會保持穩定或發生震盪，最關鍵的核心就在於觀察「迴路增益」（Loop Gain, $A\beta$）的特徵。 當電路在高頻環境下，因為元件的延遲導致訊號產生 $180^\circ$ 的相位偏移時，原本設計的「負回授」會轉變為「正回授」。根據巴克豪森準則（Barkhausen Criterion）的延伸觀念，若此時迴路增益的絕對值 $|A\beta|$ 依然大於或等於 1，訊號就會在回授過程中不斷自我增強，導致電路失去控制而震盪；因此，為了確保系統穩定，我們必須要求在相位差達到 $180^\circ$ 時，其 迴路增益的絕對值必須小於 1。
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