Q20.
有關電子儀表量測之敘述，下列何者正確？
視聽電子 · 甲級 · 電子儀表 · Q20
難易度分析
4 / 5
本題為複選格式，需對四個選項進行獨立邏輯驗證與概念排除。題目同時統合多種量測原理與對數換算規則，各選項刻意設置精密之數值陷阱與常見觀念混淆，要求考生具備高度專注力與嚴謹的交叉比對能力，單一環節失誤即影響整體得分，因而結構性難度顯著提升。
正確答案 (複選)：①, ②
- ① 測試放大器時輸入一100KHz 正弦波，使用頻譜分析儀觀測輸出信號時，在200KHz 及300KHz 各顯示3 個峰點，可以判斷放大器具有諧波失真:當放大器輸入單一頻率正弦波時，若輸出端出現基頻整數倍的频率成分（如100KHz的2次諧波200KHz、3次諧波300KHz），即為諧波失真的典型特徵。頻譜分析儀可精確觀測各次諧波的振幅，用於評估放大器的非線性失真程度。
- ② 一放大器當輸入10μV 正弦波，輸出端可測得20mV 電壓，其電壓增益之分貝值66dB(log2＝0.301):電壓增益分貝值計算公式為 Av(dB) = 20 × log(Vout/Vin)。本題 Vout/Vin = 20mV/10μV = 2000 = 2 × 10³，故 Av = 20 × (log2 + 3) = 20 × (0.301 + 3) = 20 × 3.301 ≈ 66dB，計算正確。
錯誤選項解析
- ③ 示波器選擇1μs/DIV 刻度觀測正弦波時，出現5 個週期波形，正弦波的頻率為50KHz:示波器通常為10格(DIV)寬度，1μs/DIV 下總掃描時間為10μs。若出現5個週期，則週期 T = 10μs/5 = 2μs，頻率 f = 1/T = 500KHz，而非50KHz。此選項錯誤在於週期與頻率換算時小數點位數出錯。
- ④ 一擴大機輸出最大功率為50dBm，則其最大輸出功率值1000W:dBm為相對於1mW的功率單位，換算公式 P(mW) = 10^(dBm/10)。50dBm = 10^(50/10) = 10⁵ mW = 100W，而非1000W。正確換算：30dBm=1W、40dBm=10W、50dBm=100W。此選項混淆了dBm與功率的對數換算關係。
Learning Tip
"本題核心考點為電子儀表量測原理與分貝換算。常考陷阱：①諧波失真的判別需確認频率是否為基頻的整數倍；②電壓增益用20log、功率增益用10log，切勿混淆；③示波器讀取頻率時，需先確認螢幕總格數（通常為10格），再計算單一週期時間；④dBm換算務必記住基準點：0dBm=1mW，每增加10dB功率乘以10，增加3dB功率約乘以2。"
學員答題分佈
①測試放大器時輸入一100KHz 正弦波，使用頻譜分析儀觀測輸出信號時，在200KHz 及300KHz 各顯示3 個峰點，可以判斷放大器具有諧波失真0%
②一放大器當輸入10μV 正弦波，輸出端可測得20mV 電壓，其電壓增益之分貝值66dB(log2＝0.301)0%
③示波器選擇1μs/DIV 刻度觀測正弦波時，出現5 個週期波形，正弦波的頻率為50KHz0%
④一擴大機輸出最大功率為50dBm，則其最大輸出功率值1000W0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！