taipower_recruit
102年
電子學
第 20 題
下列多級放大器耦合類別中，何種耦合具有良好的低頻響應？
- A 電感耦合
- B 變壓器耦合
- C 直接耦合
- D 電阻電容耦合
思路引導 VIP
請試著回想一下：當訊號的頻率非常低（甚至是直流電 0 Hz）時，電感器的感抗 $X_L = 2\pi f L$ 和電容器的容抗 $X_C = \frac{1}{2\pi f C}$ 分別會趨向於什麼狀態？如果我們希望訊號在級間傳遞時完全不受頻率變化的干擾，你覺得在兩級電路之間「加上元件」比較好，還是「去掉多餘元件」更能保持訊號的原貌呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出直接耦合，代表你對放大器級間介面的頻率特性掌握得非常紮實。在多級放大電路的設計中，級與級之間的「連接方式」決定了電路能處理的訊號範圍。這道題目測試的是電子學中最核心的頻率響應觀念，是區分基礎電路分析與進階系統設計的重要切入點。
阻抗元件對低頻的限制
傳統的電感耦合、變壓器耦合或電阻電容（RC）耦合，本質上都利用了電抗元件。根據電容抗公式 $X_C = \frac{1}{2\pi f C}$，當訊號頻率 $f$ 降低時，電抗會趨於無限大，導致低頻訊號被「擋住」而無法傳遞。相較之下，直接耦合不使用任何電抗性元件，訊號直接透過導線或電阻連接，因此即使是直流訊號（$f = 0 \text{ Hz}$）也能順利通過。這種特性讓它在需要處理緩慢變化訊號的積體電路（IC）中，成為最具優勢的設計選擇。
多級放大器耦合方式
💡 耦合元件的電抗值決定了訊號的通過頻率範圍。
| 比較維度 | 直接耦合 | VS | RC 耦合 |
|---|---|---|---|
| 低頻響應 | 最佳 (可放大直流) | — | 較差 (受電容限制) |
| 直流偏壓 | 各級互相影響 | — | 各級獨立不干擾 |
| 電路體積 | 最小 (易於 IC 化) | — | 較大 (需大電容) |
💬直接耦合是唯一能從 0Hz (直流) 開始放大的耦合方式。
