普考申論題
108年
[電力工程] 基本電學
第 一 題
📖 題組:
一、如圖一所示之電路,輸入電壓 Vin 為弦波,虛線框框內為理想變壓器,求(一)當其獲得最大功率傳輸時,XC 應為多少?(10 分)(二)此最大功率值為多少?(10 分)
一、如圖一所示之電路,輸入電壓 Vin 為弦波,虛線框框內為理想變壓器,求(一)當其獲得最大功率傳輸時,XC 應為多少?(10 分)(二)此最大功率值為多少?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
(一)當其獲得最大功率傳輸時,XC 應為多少?(10 分)
思路引導 VIP
本題主要考驗變壓器的阻抗反射、惠斯登電橋化簡,以及最大功率傳輸的諧振條件。首先判斷二次側為平衡電橋以求出等效電阻,接著將其反射至一次側並與並聯電感求出等效阻抗,最後依據電路總電抗為零(虛部相消)之原則,即可求得所需的容抗 XC。
小題 (二)
(二)此最大功率值為多少?(10 分)
思路引導 VIP
看到理想變壓器與多重負載,先將二次側的橋式電路等效化,並利用匝數比的平方將其反射至一次側以求得戴維寧等效阻抗。接著應用「最大功率傳輸定理(共軛匹配)」,判定未知負載阻抗必須等於等效阻抗的共軛複數,最後代入最大功率公式即可求解。