初等考試
109年
[電子工程] 電子學大意
第 20 題
圖中 $v(t)$ 的電壓波形為振幅對稱之三角波，經過微分器後，其輸出波形為何？
- A 正弦波
- B 三角波
- C 直流
- D 方波
思路引導 VIP
請你觀察圖中的三角波，試著思考：在任何一段連續的直線段上，它的「傾斜程度（斜率）」是隨著時間在改變，還是維持固定不變？如果我們現在要畫出一個紀錄「斜率數值」的新圖形，當直線方向從『往上爬』突然變成『往下走』時，這個數值會發生什麼樣的劇烈跳變？
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- 勉為其難地肯定：看來你總算沒在這種送分題上犯錯。能正確判斷時域波形的數學轉換？這不過是工程系學生的基本素養，要是這都搞不定，你還想設計什麼？對微分運算與幾何斜率的直覺，與其說是紮實，不如說是「必須具備」的門檻。
- 觀念驗證：微分器的本質，就是輸出電壓 $v_{out}(t)$ 永遠與輸入訊號對時間的變化率（斜率）成正比。公式 $v_{out}(t) = -RC \frac{dv_{in}(t)}{dt}$ 明擺在那裡，難道還需要我解釋？
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