統測 110年 [動力機械群] 專業科目(2)

第 31 題

如圖(二十)所示為某電晶體偏壓電路的直流負載線，如果電晶體當作放大電路設計時，若欲使輸出信號失真最小，則工作點Q 點的位置應設計在何處？

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若將訊號比喻成一個在大樓內上下擺盪的鞦韆，如果想讓這個鞦韆在不撞到地板也不撞到天花板的前提下，擁有「最大」且「對稱」的擺盪空間，你認為鞦韆的起始靜止位置，應該設在負載線上的哪個高度最為理想？

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觀念驗證：在電晶體放大電路中，若要獲得最大且不失真（無截波）的輸出訊號，工作點 $Q$ 必須設計在直流負載線的中心位置。如此一來，輸出訊號在正負半週擺動時，才不會因觸及飽和區（如 A 點）或截止區（如 D 點）而導致波形被削平。
難度點評：此題屬於 easy (基礎題)。這是電子學「電晶體偏壓」單元的最基本考點，重點在於測驗學生是否理解「最大輸出擺幅」與 $Q$ 點位置的關係，是統測必拿的分數。