地特三等申論題
114年
[電信工程] 電磁學
第 四 題
四、有一電路，包含一個內阻為 50 Ω，能產生電壓為 10 V，頻率為 300 MHz的訊號產生器；訊號產生器連接一長度為 2 公尺，阻抗為50 Ω的傳輸線；傳輸線末端接上一阻抗為(30-40j)Ω的負載。請詳細推導此電路中的相位常數、傳輸線連接負載處的反射係數、傳輸線上電壓的表示式。以及若要讓負載端接收到最大的平均功率，其阻抗應設定為多少？（20 分）
📝 此題為申論題
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本題綜合測驗傳輸線理論的多個觀念。解題應按部就班：1. 利用頻率與假設的波速求波長與相位常數(β)。(因題目未給介質，通常假設為空氣) 2. 利用負載與特性阻抗計算負載反射係數(ΓL)。3. 設立座標系(如負載為z=0)，透過計算輸入阻抗(Zin)與分壓原理，求出電壓波的振幅常數，進而寫出線上電壓的相量與瞬時表示式。4. 針對最大功率傳輸，需知道共軛匹配定理，並分析從負載往電源端看入的戴維寧等效阻抗為何。時間分配約 15 分鐘，因涉及複數運算，計算需細心核對。
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【考點分析】 傳輸線傳播常數計算、負載反射係數、輸入阻抗及分壓定理、傳輸線電壓相量方程式、最大功率傳輸定理與共軛匹配。 【理論/法規依據】
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