高考申論題
112年
[汽車工程] 汽車電機學
第 一 題
📖 題組：
四、圖一之電路包含運算放大器（Operation Amplifier, OPA），其中 C = 0.05μF、R = 20 kΩ，Vi及 Vo分別為輸入及輸出電壓。 [圖一] (一)求 Vi及 Vo之關係。（10 分） (二)圖二為 Vi之電壓與時間關係圖，請分析結果後以圖描述 Vo之電壓與時間關係圖，其中 Vo(0)=0。（15 分）
四、圖一之電路包含運算放大器（Operation Amplifier, OPA），其中 C = 0.05μF、R = 20 kΩ，Vi及 Vo分別為輸入及輸出電壓。 [圖一] (一)求 Vi及 Vo之關係。（10 分） (二)圖二為 Vi之電壓與時間關係圖，請分析結果後以圖描述 Vo之電壓與時間關係圖，其中 Vo(0)=0。（15 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
求 Vi及 Vo之關係。（10 分）
思路引導 VIP
辨識出圖一為『反相積分器』電路。解題時優先利用理想運算放大器的『虛接地』與『輸入端零電流』特性，寫出節點的 KCL 方程式，將時間常數 RC 數值代入，即可推導出精確的積分關係式。
小題 (二)
圖二為 Vi之電壓與時間關係圖，請分析結果後以圖描述 Vo之電壓與時間關係圖，其中 Vo(0)=0。（15 分）
思路引導 VIP
解題關鍵在於先辨識圖一電路為『反相積分器』，列出輸出與輸入電壓的積分關係式。接著計算 RC 時間常數，最後根據圖二的方波電壓分段（0~10ms、10~20ms）代入積分公式，即可求出三角波的轉折點電壓與波形特徵。