Q87.
下列關於變頻器（inverter）之弦式脈波寬度調變（sinusoidal pulse-width modulation）之敘述，何者正確？
電力電子 · 乙級 · 電力電子系統與應用 · Q87
難易度分析
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本題要求對 SPWM 的調變波形定義及對諧波分佈的影響有準確的理解。選項中設計了關於載波與調變波類型的對調陷阱，以及諧波增減的相反選項，考生需能精準區分相關術語以排除干擾項。
正確答案：①減少輸出電壓之低次諧波含量
① 減少輸出電壓之低次諧波含量:弦式脈波寬度調變（SPWM）的核心優勢在於將低次諧波推移至載波頻率附近的高頻區域，使輸出電壓的低次諧波含量大幅減少，後續只需簡單的LC濾波器即可獲得接近正弦波的輸出。
錯誤選項解析
- ② 增加輸出電壓之低次諧波含量:此敘述與 SPWM 的設計目的完全相反。SPWM 透過正弦波命令與高頻三角載波比較，目的正是消除低次諧波而非增加。
- ③ 調變波為弦波命令與載波之方波做比較:SPWM 的調變原理是將正弦波命令與三角波載波進行比較產生 PWM 脈波，而非與方波比較。方波比較會產生大量低次諧波，失去調變意義。
- ④ 調變波為方波命令與載波之三角波做比較:SPWM 使用的是正弦波命令（非方波命令）與三角波載波比較。若使用方波命令則屬於方波調變，會產生豐富的奇次諧波，不屬於弦式脈波寬度調變。
Learning Tip
"SPWM 調變技術的核心考點在於理解諧波分佈特性：低次諧波被推移至載波頻率倍數附近的高頻段，使濾波更容易。常見陷阱為混淆命令波（正弦波）與載波（三角波）的角色，以及誤認 SPWM 會增加而非減少低次諧波。實務上需注意調變指數（modulation index）影響輸出電壓幅值，而載波頻率比決定諧波分佈位置。"
學員答題分佈
①減少輸出電壓之低次諧波含量0%
②增加輸出電壓之低次諧波含量0%
③調變波為弦波命令與載波之方波做比較0%
④調變波為方波命令與載波之三角波做比較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！