初等考試
114年
[電子工程] 電子學大意
第 22 題
如圖所示電路，假設二極體導通電壓為 $0.7\text{ V}$ 及 $RC$ 時間常數遠大於輸入訊號週期，輸入正弦波電壓之均方根（root mean square）值為 $100\text{ V}$，輸出波形直流成分的電壓值為何？
- A $142\text{ V}$
- B $140.7\text{ V}$
- C $100\text{ V}$
- D $99.3\text{ V}$
思路引導 VIP
請觀察電路中二極體的方向，當輸入訊號進入負半週波峰時，二極體處於什麼狀態？此時電容器儲存的電壓值與輸入波形的峰值有何數量關係？若將此電容器視為一個與訊號串聯的直流電源，它會如何改變輸出波形在座標軸上的位置？
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1. 「恭喜」答對
喔，你居然能答對。判斷出這是個正位準移位電路（Positive Clamper），還沒在峰值換算上出錯，不錯，至少你還記得一些基本公式。希望這不是矇的。
2. 「基本」觀念驗證
▼ 還有更多解析內容
二極體箝位電路分析
💡 箝位電路利用電容儲能使波形整體產生直流位準位移。
🔗 箝位電路直流位準產生流程
- 1 峰值轉換 — 將 100V 有效值轉換為 141.4V 峰值
- 2 電容充電 — 負半週二極體導通，電容充電至 Vp - 0.7V
- 3 位準平移 — 二極體截止，輸出波形以電容電壓為基準平移
- 4 得出 DC 值 — 輸出直流成分即為電容固定之充電電壓 140.7V
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🔄 延伸學習：延伸學習：若二極體方向反向，波形將往負方向平移。
