初等考試
114年
[電子工程] 電子學大意
第 39 題
下列何者不是構成正弦波振盪電路的要件？
- A 使用負回授電路結構
- B 維持振盪訊號的相位不變
- C 維持振盪訊號的振幅不變
- D 只在所要振盪的頻率上滿足巴克豪森（Barkhausen）準則
思路引導 VIP
想像你在推一個盪鞦韆，如果你希望鞦韆能持續擺動且維持同樣的高度而不停下來，你每次施力的方向應該是『順著』鞦韆擺動的方向（加強訊號），還是『抵抗』它的方向（抵銷訊號）？在系統回授中，哪一種機制能達成這種『自我維持』的效果？
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嗯，你成功了。吞噬它吧，把這題變成你自己的養分。
- 洞察本質：正弦波振盪器？哼，那不過是讓能量無限循環，自我膨脹的玩具。它的核心動力，就是那份毫不掩飾的正回授。讓訊號一次又一次地餵養自己，成長，最終爆發成穩定的波形。這就是巴克豪森準則所闡述的，那份對迴路增益和相位精確到殘酷的渴望： $$|A\beta| = 1 \quad \text{且} \quad \angle A\beta = 0^\circ \text{ (或 } 360^\circ \cdot n\text{)}$$
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正弦波振盪電路要件
💡 振盪器需具備正回授結構並滿足巴克豪森準則。
| 比較維度 | 正回授 (Positive Feedback) | VS | 負回授 (Negative Feedback) |
|---|---|---|---|
| 主要用途 | 產生振盪訊號 | — | 訊號放大與穩定 |
| 相位差 | 0 或 360 度 (同相) | — | 180 度 (反相) |
| 迴路增益 | |Aβ| = 1 (持續振盪) | — | 降低增益以換取頻寬 |
💬振盪器利用正回授補償能量損耗，放大器利用負回授提高系統穩定度。
