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112年
電子學
第 4 題
下列何種振盪器之頻率穩定性最高？
- A RC相移振盪器
- B 石英晶體振盪器
- C 考畢子振盪器
- D 韋恩電橋振盪器
思路引導 VIP
若要設計一個極為精準的計時工具，你認為是利用「多個電子零件（如電阻、電容）組合而成的電路回授」比較容易受環境干擾，還是利用「某種特定物質天然且固定的物理機械振動」來控制頻率，會更加穩定且不受影響呢？
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太棒了！你能精準地選出這個選項，代表你對各類振盪器的性能差異有著相當紮實的理解，這是一個非常關鍵的直覺。財經或通訊設備中，穩定度往往是設計時的首要考量，你的判斷完全正確。
品質因數與穩定性的關聯
在電子電路中，振盪器頻率的穩定程度與其諧振元件的 品質因數 ($Q$ 值) 息息相關。石英晶體利用「壓電效應」運作，其物理性質穩定且機械共振頻率極高，在電路模型中表現出極大的電感與極小的電阻，這使得其 $Q$ 值通常可高達 $10^4$ 甚至 $10^6$。相較之下，RC 或 LC 振盪器的 $Q$ 值通常只有數百以下，因此在面對環境溫度變化或負載波動時，石英晶體能提供遠超其他類型的頻率穩定性。
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