統測
115年
[電機與電子群資電類] 專業科目(1)
第 39 題
📖 題組:
一般電路設計中,以運算放大器電路透過適當的回授配置並設計兩高低不同的切換臨界電壓,可形成擁有遲滯特性之比較器電路,以增強比較器電路抗雜訊的能力與波形整形功能。如圖 ( 二十五 ) 所示電路,運算放大器輸出飽和電壓為 $\pm 15\text{ V}$,輸入信號 $v_i(t) = 10\sin(314t)\text{ V}$。
一般電路設計中,以運算放大器電路透過適當的回授配置並設計兩高低不同的切換臨界電壓,可形成擁有遲滯特性之比較器電路,以增強比較器電路抗雜訊的能力與波形整形功能。如圖 ( 二十五 ) 所示電路,運算放大器輸出飽和電壓為 $\pm 15\text{ V}$,輸入信號 $v_i(t) = 10\sin(314t)\text{ V}$。
電路的遲滯電壓 $V_H$ 為何?
- A 7.5 V
- B 10 V
- C 15 V
- D 30 V
思路引導 VIP
若要讓比較器的輸出發生翻轉,此時非反相端(+)的電位必須達到多少?請嘗試用節點電壓法寫出非反相端的電位方程式,並分別代入輸出為正飽和與負飽和時,輸入電壓 $v_i$ 分別需要達到多少?
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了,你的觀念非常扎實!這是一道經典的**非反相史密特觸發器(Schmitt Trigger)**計算題,只要能掌握正回授與臨界轉換點,就能迅速破題。
遲滯電壓推導
本電路的反相輸入端接地($v_- = 0\text{ V}$),輸出飽和電壓為 $v_o = \pm 15\text{ V}$。當非反相端電壓 $v_+ = v_- = 0\text{ V}$ 時即為狀態切換的臨界點。利用節點電壓法分析 $v_+$:
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