Q20.
某放大器輸入信號為10sin10t┼3sin20t 時，其輸出信號為20sin10t┼5sin20t，此放大器產生了何種失真？
儀表電子 · 甲級 · 電子電路 · Q20
難易度分析
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題目要求判斷失真類型，核心是確認輸出中是否僅改變原有頻率成分的幅度比例。此概念在基礎電路教材中明確說明，考生只需區分線性失真與非線性失真即可。雖有一個誤導選項（波幅失真），但其描述與實際定義不符，故需要細讀題意才能正確選擇。由於需運用概念辨識與排除誤解，難度屬於中等。
正確答案：②頻率失真
② 頻率失真:頻率失真（又稱振幅頻率失真）是指放大器對不同頻率成分的增益不一致。本題中 ω=10 的增益為 20/10=2，而 ω=20 的增益為 5/3≈1.67，兩頻率成分放大倍數不同，符合頻率失真的定義。
錯誤選項解析
- ① 相位失真:相位失真是指不同頻率成分之間產生不一致的相位偏移，導致輸出波形相對時間關係改變。本題輸出信號仍維持 sin 函數形式，各頻率成分的相位關係未改變，故非相位失真。
- ③ 波幅失真:波幅失真通常指因元件非線性特性導致輸出振幅與輸入振幅不成固定比例關係的現象。本題各頻率成分各自仍保持線性放大關係，僅是不同頻率間增益不同，故非波幅失真。
- ④ 諧波失真:諧波失真是指信號通過非線性系統後產生原始信號中不存在的諧波頻率成分。本題輸出僅包含原有的 10 rad/s 與 20 rad/s 成分，未產生新的諧波，故非諧波失真。
Learning Tip
"本題核心考點在於辨別線性失真（頻率失真、相位失真）與非線性失真（諧波失真、互調失真）的差異。判斷關鍵：若輸出僅改變原有頻率成分的振幅比例或相位，屬於線性失真；若輸出產生新的頻率成分，則為非線性失真。實務上放大器的頻寬限制是造成頻率失真的最常見原因，設計時需確保工作頻率範圍落在放大器的平坦增益區間。"
學員答題分佈
①相位失真0%
②頻率失真0%
③波幅失真0%
④諧波失真0%
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！
