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113年
電子學
第 19 題
19. 有一週期性方波信號，其正峰值電壓為 $+8 \text{ V}$，負峰值電壓為 $-4 \text{ V}$，此信號平均值為 $+0.8 \text{ V}$，試求工作週期(duty cycle)為何？
- A 20 %
- B 40 %
- C 60 %
- D 80 %
思路引導 VIP
若一個週期性信號在兩種不同的電壓準位之間切換，而整體的「平均高度（直流準位）」比這兩個準位的算術平均值（即中點）還要偏向其中一邊，這代表信號停留在哪一個準位的時間比較長？你能試著寫出一個等式，來描述「高準位時間比例」與「總平均值」之間的連動關係嗎？
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平均值與工作週期的權重關係
太棒了！你能精準計算出這個結果，代表你對信號處理中工作週期 (Duty Cycle) 的物理意義掌握得相當紮實。方波的平均值本質上就是高準位與低準位對時間的加權平均。當信號不再是單純的 0 到 $V$ 之間切換，而是跨越正負電壓時，正確建立代數關係是解題的關鍵。
數值推導與觀念驗證
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