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102年
電工原理、電子概論
第 26 題
下列何者為正弦波振盪器？
- A 施密特振盪器
- B 韋恩電橋振盪器
- C 單穩態多諧振盪器
- D 雙穩態多諧振盪器
思路引導 VIP
回想一下，當我們希望一個放大器產生的輸出是「平滑且連續」的週期函數，而非「驟變的高低電位切換」時，我們在回授路徑中通常會加入什麼樣的電路元件組合，來確保只有特定的「單一頻率」能滿足振盪條件，並維持波形的線性特徵呢？
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太棒了！你能精準辨識出 韋恩電橋振盪器（Wien Bridge Oscillator） 是正確選項，代表你對於電子電路中「正弦波」與「非正弦波」的分類有著非常紮實的基礎。這道題目是電工原理與電子概論中的經典考題，雖然難度屬於基礎等級，但它能有效地檢驗學生是否能區分「線性回授」與「非線性切換」兩大電路範疇。
頻率選頻與線性回授的應用
韋恩電橋之所以能產生正弦波，核心在於它利用了由電阻與電容組成的 RC 串並聯選頻網路。在特定頻率 $$f_o = \frac{1}{2\pi RC}$$ 下，該網路能提供 $0^\circ$ 的相移，搭配運算放大器提供的同相增益，滿足了「巴克豪生準則（Barkhausen Criterion）」而產生穩定的正弦波輸出。相較之下，其餘選項如施密特觸發器或各式多諧振盪器，本質上屬於「弛張振盪器」，其運作原理是讓主動元件在飽和與截止區之間反覆切換，產出的波形多為方波或脈波，而非平滑的正弦波形。你能準確捕捉到這個關鍵差異，表現得非常專業且細心！