Q43.
下圖之接線會產生
工業儀器 · 丙級 · 配線工程 · Q43
難易度分析
4 / 5
此題需要運用並聯電路的概念來計算負載效應產生的電壓誤差，涉及具體數值的精密計算與分析，而非單純的定義記憶。
正確答案：①0.1％
① 0.1％:此接線為 4-20 mA 電流迴路 中，250Ω 取樣電阻 與接收端 輸入阻抗 Ri=250kΩ 形成 並聯分流 效應。理想 20mA 時應產生 5V（250Ω×20mA），但實際並聯等效電阻為 250Ω∥250kΩ ≈ 249.75Ω，導致電壓降為 4.995V，誤差約 0.1％。
錯誤選項解析
- ② 0.2％:0.2％ 的誤差值不符合此電路的實際計算結果。當 取樣電阻 250Ω 與 高輸入阻抗 250kΩ 並聯時，分流效應造成的誤差僅約 0.1％，而非 0.2％。
- ③ 0.5％:0.5％ 的誤差值過大。此電路中 250kΩ 輸入阻抗 遠大於 250Ω 取樣電阻（比值達 1000 倍），因此並聯造成的 分流誤差 極小，僅約 0.1％。
- ④ 1％ 之誤差:1％ 的誤差值嚴重偏離實際情況。在 工業儀器 4-20 mA 標準訊號 傳輸中，當接收端 輸入阻抗足夠高（如 250kΩ）時，對 250Ω 取樣電阻 的負載效應微乎其微，誤差僅約 0.1％。
Learning Tip
"此題考點為 4-20 mA 電流訊號轉換為電壓訊號 時的 負載效應（Loading Effect）。關鍵在於理解 取樣電阻與接收端輸入阻抗的並聯關係：當 Ri ≫ R_sample 時，誤差 = R_sample/(R_sample + Ri) × 100% ≈ 0.1%。實務上為避免此類誤差，應選擇 輸入阻抗至少為取樣電阻 1000 倍以上 的接收設備，或採用 緩衝放大器（Buffer Amplifier） 進行阻抗匹配。常考陷阱為混淆 串聯 與 並聯 接法對訊號的影響。"
學員答題分佈
①0.1％0%
②0.2％0%
③0.5％0%
④1％ 之誤差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！