Q42.
下圖所示，當Fin 為1KHz 方波時，Fout 應為
數位電子 · 乙級 · 數位邏輯設計 · Q42
難易度分析
3 / 5
此題屬於數位邏輯電路中關於頻率變換的功能判斷。考生需判別電路結構係屬於頻率倍增、緩衝或是單純的邏輯電位輸出，並正確計算輸出頻率與輸入頻率之間的倍數關係，需精確區分頻率倍增器與分頻器之運作邏輯。
正確答案：④2KHz 脈波
④ 2KHz 脈波:2KHz 脈波為正確答案。此電路為二倍頻電路，通常利用XOR閘將輸入信號與其延遲信號進行互斥或運算，在輸入方波的上升緣與下降緣各產生一次輸出跳變，使輸出頻率變為輸入的兩倍。
錯誤選項解析
- ① 邏輯位準"0":若輸出為邏輯位準"0"，表示電路無信號輸出，這與頻率轉換電路的設計目的不符。頻率倍增電路應產生脈波輸出而非固定電位。
- ② 邏輯位準"1":若輸出為邏輯位準"1"，同樣為固定直流電位，無法實現頻率變換功能。此類電路需利用邊沿觸發或XOR閘等元件產生脈波信號。
- ③ 1KHz 脈波:1KHz 脈波表示輸出頻率等於輸入頻率，僅為緩衝器或反相器的功能。本題電路為頻率倍頻器，輸出應為輸入的兩倍頻率。
Learning Tip
"頻率倍增電路是數位邏輯設計的常考題型，核心原理在於利用XOR閘搭配RC延遲電路或單穩態多諧振盪器，使每個輸入週期產生兩次輸出跳變。需注意與分頻器（輸出頻率降低）及計數器的區別，避免混淆。實務上需確認占空比是否維持50%，以及延遲時間是否適當設定。"
學員答題分佈
①邏輯位準"0"0%
②邏輯位準"1"0%
③1KHz 脈波0%
④2KHz 脈波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！