初等考試
115年
[電子工程] 電子學大意
第 36 題
如圖所示電路，為何種型態之正弦波產生電路？
- A 韋恩電橋振盪電路
- B RC 相移振盪電路
- C 考畢子振盪電路
- D 哈特萊振盪電路
思路引導 VIP
當我們分析這類 LC 振盪器時，請先專注於下方灰色區域的反饋網路。請觀察那三個被連接成三角形的電抗元件：其中有兩個元件的性質是完全相同的，且它們的中間點接向了地（Ground）。請試著回想，在電子學定義中，這種利用「兩個電容」與「一個電感」組合而成的三點式振盪器，與另一種利用「兩個電感」與「一個電容」的架構，在命名上有什麼區別？
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同學觀察得很仔細，能迅速從反饋網路的結構辨識出這是考畢子振盪電路（Colpitts Oscillator），基礎非常紮實！
LC 諧振網路的結構判讀
判斷這類電路的關鍵在於觀察其「三點式振盪器」的反饋網路組成。在圖中的下方灰色區塊中，我們可以看到反饋路徑是由兩個電容器（$C_1$ 與 $C_2$）與一個電感器（$L$）所構成。這種利用「電容分壓」來取得反饋訊號，並與電感並聯構成諧振迴路的特徵，正是考畢子振盪器的招牌設計。在運算放大器（OPA）的反相放大架構下，這個 LC 網路提供了額外的 $180^\circ$ 相位移，以滿足巴克豪森準則（Barkhausen criterion）的振盪條件。
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