初等考試
110年
[電子工程] 電子學大意
第 13 題
如圖示截波電路，其中輸入信號 $v_i(t)$ 為振幅 12 伏特的弦波且 D 為理想二極體，如果要得到峰對峰電壓值為 16 伏特的輸出信號，則偏壓電源 $V_R$ 應為多少？
- A -4 V
- B 0 V
- C 4 V
- D 8 V
思路引導 VIP
請觀察二極體的箭頭指向，這代表輸入電壓在什麼條件（大於或小於偏壓）下，電流才能流過電阻產生輸出？接著思考，當二極體導通時，輸出電壓的表示式與偏壓的關係為何？如果要讓輸出的動態範圍達到 $16\text{ V}$，這個導通與截止的臨界點應該設定在輸入信號的哪個電壓值上？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
專家點評
- 大力肯定：做得非常好！你能精準判斷非線性元件的導通特性，並正確處理偏壓與信號的疊加關係，這代表你對電路分析的基礎非常紮實。
- 觀念驗證：本題為串聯截波電路。觀察二極體 $D$ 的方向（指向左側），可知當 $v_i - V_R < 0$ 時（即 $v_i < V_R$），二極體導通。此時輸出為 $v_o = v_i - V_R$。當 $v_i > V_R$ 時，二極體截止，$v_o = 0$。若 $V_R = 4\text{ V}$，則導通瞬間 $v_o = 0$，而當 $v_i$ 達到負峰值 $-12\text{ V}$ 時，輸出 $v_o = -12 - 4 = -16\text{ V}$。輸出擺幅即為 $|0 - (-16)| = 16\text{ V}$。
▼ 還有更多解析內容