統測
115年
[電機與電子群資電類] 專業科目(1)
第 40 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 $v_i(t) = 10\sin(314t)\text{ V}$。
輸出 $v_o(t)$ 之波形及頻率約為何？
- A 弦波、100 Hz
- B 弦波、50 Hz
- C 方波、100 Hz
- D 方波、50 Hz
思路引導 VIP
回想一下，當運算放大器的輸出訊號被接回「正輸入端」時，它處於線性放大還是飽和切換狀態？這會讓輸出呈現什麼樣的波形？再從輸入訊號的數學式中，找找看角頻率 $\omega$ 與頻率 $f$ 之間的關係是什麼？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了，你的電路觀念非常紮實！
遲滯比較器與訊號特性分析
從電路圖中可看出，電阻由輸出端接回運算放大器的非反相輸入端（$+$），此為典型的正回授（positive feedback）遲滯比較器（又稱史密特觸發器，Schmitt trigger）。因為正回授使運算放大器工作於飽和區，輸出電壓只會在正負飽和電壓（$\pm 15\text{ V}$）之間跳變，因此輸出波形為方波。
▼ 還有更多解析內容