Q42.
下列何種類比數位轉換器（ADC），具有最快的轉換速度？
數位電子 · 甲級 · 數位系統設計 · Q42
難易度分析
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題目為單選，重點在於回憶各 ADC 類型的速度特性，選項間差異明顯，考試者僅需確認最快類型即可得分。
正確答案：①同時式（simultaneous-conversion）
① 同時式（simultaneous-conversion）:同時式 ADC（Flash ADC） 使用 2ⁿ−1 個比較器並行運作，所有位元的比較動作在同一時脈週期內同時完成，無需迭代或計數過程，因此轉換速度最快，適合高頻取樣應用。
錯誤選項解析
- ② 單斜率式（single-ramp）:單斜率式 ADC 依賴計數器與 DAC 產生斜坡電壓進行逐次比較，需等待計數器累加至匹配值，轉換時間與輸入電壓大小成正比，速度遠低於同時式架構。
- ③ 雙斜率式（dual-slope）:雙斜率式 ADC 需經過積分與反積分兩個階段，轉換時間固定且較長，雖然具有優異的雜訊抑制能力與高解析度，但速度最慢，主要用於數位電表等精密量測儀器。
- ④ 逐次漸近式（successive-approximation）:逐次漸近式 ADC（SAR ADC） 採用二元搜尋法逐位元逼近，n 位元解析度需 n 個時脈週期，速度介於同時式與斜率式之間，為速度與硬體成本的折衷方案。
Learning Tip
"本題核心考點為各類 ADC 轉換速度 的比較。速度排序為：同時式 > 逐次漸近式 > 單斜率式 > 雙斜率式。常考陷阱為混淆「速度最快」與「精度最高」——雙斜率式雖最慢但抗雜訊能力最強，廣泛應用於量測儀器；同時式雖最快但硬體成本隨位元數呈指數成長（2ⁿ−1 個比較器），實務上多用於 8 位元以下的高頻取樣場景。"
學員答題分佈
①同時式（simultaneous-conversion）0%
②單斜率式（single-ramp）0%
③雙斜率式（dual-slope）0%
④逐次漸近式（successive-approximation）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！