Q45.
當微分器的輸入為三角波信號時，輸出為
電力電子 · 甲級 · 電子學 · Q45
難易度分析
2 / 5
題目要求判斷微分器對三角波的輸出，核心在於把握斜率變化對輸出的影響，並非涉及頻域或多重答案。此類單選題屬於基礎概念檢測，缺乏額外陷阱或高階推理，故屬於中等難度。
正確答案：③方波
③ 方波:方波為正確答案。三角波在上升段具有固定的正斜率，下降段具有固定的負斜率。微分電路對時間求導後，正斜率對應正固定電壓，負斜率對應負固定電壓，正負交替即形成方波信號。此為運算放大器微分器的基本輸入輸出關係：Vout = -RC·dVin/dt。
錯誤選項解析
- ① 直流位準:直流位準是積分器對週期性交流信號處理後可能產生的成分，而非微分器的輸出特性。微分器對三角波求導後會產生正負交替的變化信號，不會僅輸出單一固定電壓。
- ② 反轉三角波:反轉三角波是反相放大器或反相加法電路的輸出特性。微分器的數學運算是對輸入信號求時間導數，三角波各段的斜率為常數，求導後應為固定電平值，而非維持三角波形。
- ④ 三角波的第一階諧波:三角波的第一階諧波屬於傅立葉級數頻譜分析的概念，與微分器的時域運算無關。微分器執行的是時域微分運算而非頻域濾波，其輸出波形由輸入信號的瞬時斜率決定。
Learning Tip
"本題核心考點為微分電路的時域響應。切記：微分器輸出等於輸入信號對時間的導數（Vout ∝ dVin/dt）。常見波形微分結果：正弦波→餘弦波、方波→正負脈衝、三角波→方波、方波積分→三角波。易混淆點為微分器與積分器的互逆關係，實務上微分器因高頻增益過大易產生高頻雜訊放大與振盪問題，常需在回授電阻並聯小電容進行頻率補償。"
學員答題分佈
①直流位準0%
②反轉三角波0%
③方波0%
④三角波的第一階諧波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！
