Q97.
如下圖電路所示，輸入一方波電壓V i，則其輸出電壓Vo 波形的上升時間tr(rise time)為何？
儀表電子 · 乙級 · 電子學 · Q97
難易度分析
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本題要求對 RC 電路暫態響應中的特定時間參數有精確的定義認知。選項中包含了多個與電路時間常數相關的數值，考生需能準確區分上升時間與其他時間指標（如半衰期或截止頻率相關常數）的差異，具備較高的辨析度。
正確答案：④2.2RC
④ 2.2RC:2.2RC 為正確答案。對於 一階 RC 低通電路，上升時間 tr 定義為輸出從 10% 上升至 90% 最終值所需的時間，計算式為 tr = RC × ln(9) ≈ 2.2RC。
錯誤選項解析
- ① 0.318RC:0.318RC 約等於 1/π × RC，此數值常見於 截止頻率 相關計算（f_c = 1/(2πRC) 的倒數關係），並非 上升時間 的計算公式。
- ② 0.693RC:0.693RC 等於 ln(2) × RC，代表 RC 電路充電至 50% 最終值 所需的時間（半衰期），而非從 10% 到 90% 的上升時間。
- ③ 1.1RC:1.1RC 並非標準 RC 電路的時間常數參數，此數值在 一階 RC 低通濾波器 的暫態響應分析中無對應的物理意義。
Learning Tip
"本題核心考點為 RC 電路暫態響應 中各時間常數的物理意義。常考陷阱包括混淆 上升時間 (2.2RC)、半衰期 (0.693RC) 與 截止頻率關係 (1/(2πRC))。實務上，上升時間直接影響儀表電路對 方波信號 的響應速度與波形失真程度，設計時需確保電路頻寬足夠以避免信號劣化。"
學員答題分佈
①0.318RC0%
②0.693RC0%
③1.1RC0%
④2.2RC0%
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！