民國102年 第3梯次 11500 儀表電子乙級 學科考古題與答案

民國102年 第3梯次 11500 儀表電子乙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。

題目與答案

第1題

下圖為何種元件符號? 1. 稽納二極體 2. 發光二極體 3. 紅外線二極體 4. 光二極體。

答案:(4) 光二極體

第2題

組合語言中,相對定址( r e l a t i v e a d d r e s s i n g ) 所能夠跳躍的距離為何? 1. + 255 至- 256 2. + 127 至- 128 3. + 2047 至- 2048 4. + 1023 至- 1024 。

答案:(2) + 127 至- 128

解析:相對定址(PC 相對定址)是以「目前程式計數器值+帶符號的位移量」算出目標位址,位移量通常為 8 位元二補數,因此可跳躍的範圍是 -128 到 +127(即往前 128 個位元組、往後 127 個位元組)。8051 的 SJMP、JZ、JNZ、JC 等指令都採用這種 8 位元相對位移。選項中的 ±255/-256、±2047/-2048、±1023/-1024 分別對應 8 位元無號、12 位元與 11 位元的範圍,並非相對跳躍的位移長度。

第3題

某電路之電壓為20 ∠15 ° 伏特,電流為5 ∠- 15 ° 安培,則其平均功率為多少? 1. 25 W 2. 25 W 3. 50 W 4. 50 W 。

答案:(3) 50 W

第4題

如下圖電路所示,若V o 與V 的相位差為0 ° ,則此時之V o / V =? 1. 2 / 3 2. 1 / 3 3. 3 4. 3 / 2 。

答案:(2) 1 / 3

第5題

邏輯閘在其輸入信號頻率增高時,其功率消耗將有何種變化? 1. 不變 2. 增加 3. 不一定 4. 減少。

答案:(2) 增加

解析:邏輯閘(尤其 CMOS)的功率消耗主要來自負載電容的充放電,動態功率公式為 P=C·V²·f,與工作頻率 f 成正比。當輸入信號頻率提高,單位時間內電位切換次數增加,對負載電容充放電的次數也增加,因此功率消耗隨之上升;此外,短路電流造成的損耗也隨切換次數增加。所以頻率增高時功率消耗增加,並非不變或減少。

第6題

如下圖電路所示,是屬於相依電源的哪一種類型? 1. 電流控制電壓源 2. 電壓控制電流源 3. 電壓控制電壓源 4. 電流控制電流源。

答案:(1) 電流控制電壓源

第7題

下列哪一種電容器作為交連電容時應注意前後兩級的直流偏壓? 1. 塑膠膜電容器 2. 電解電容器 3. 雲母電容器 4. 陶瓷電容器。

答案:(2) 電解電容器

解析:交連電容用來把前一級的交流信號耦合到下一級,同時隔離兩級的直流工作點。電解電容器屬於有極性元件,正、負端不可反接,使用時必須確認前後兩級的直流偏壓大小與極性,讓正端接在電位較高的一側,否則會造成漏電過大、容量劣化甚至爆裂。塑膠膜、雲母與陶瓷電容器都是無極性元件,作為交連電容時不必考慮直流偏壓的極性問題。

第8題

下列何者可作為自動頻率控制用的元件? 1. 齊納( Z e n e r ) 二極體 2. 透納( T u n n e l ) 二極體 3. 肖特基( S c h o t t k y ) 二極體 4. 變容二極體( v a r a c t o r ) 。

答案:(4) 變容二極體( v a r a c t o r )

解析:變容二極體(varactor)工作在逆向偏壓下,其接面電容會隨逆向偏壓大小而改變,等效為電壓控制的可變電容。把它接在 LC 振盪電路的諧振回路中,改變偏壓即可微調振盪頻率,因此常作為自動頻率控制(AFC)與壓控振盪器(VCO)的調頻元件。齊納二極體用於穩壓,透納二極體利用負電阻特性做微波振盪,肖特基二極體則用於高速整流與開關,三者都不具備以偏壓改變電容的特性。

第9題

函數波訊號產生器,通常先用積分電路產生下列何種波形? 1. 脈波 2. 方波 3. 三角波 4. 正弦波。

答案:(3) 三角波

解析:函數波產生器以方波振盪器(如施密特觸發器組成的多諧振盪器)為核心,方波送入積分電路後,電容以固定電流充放電,輸出隨時間呈線性上升或下降,即形成三角波。三角波再經波形整形或濾波可得到正弦波,因此積分電路主要產生三角波。

第10題

若七段L E D 顯示器的其中一段已燒毀,而無法使其發亮,經測試顯示數字4 、5 都正常則那 一段不亮? 1. g 段 2. a 段 3. f 段 4. e 段。

答案:(4) e 段

解析:七段顯示器分為 a~g 段。數字 4 會點亮 b、c、f、g;數字 5 會點亮 a、c、d、f、g。兩者合計用到 a、b、c、d、f、g 六段,唯一未使用的是左下角的 e 段。既然 4 與 5 都能正常顯示,代表它們共用的各段均完好,故燒毀不亮的是 e 段。

第11題

以下端點何者不可視為交流接地點? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第12題

安全教導的對象包括下列何者? 1. 安全幹部 2. 主管人員 3. 新進員工 4. 所有員工。

答案:(4) 所有員工

解析:安全衛生的教育訓練目的在建立全員的安全意識與危害辨識能力。依職業安全衛生法的精神,雇主對新進人員、在職人員、調職或變更工作人員及主管幹部等均應施以必要的安全衛生教育訓練,故安全教導的對象涵蓋所有員工,並非只限於安全幹部或主管人員。

第13題

靜電式陰極射線管的偏向靈敏度,不受下列何者影響? 1. 偏向電壓 2. 加速電壓 3. 偏向板間的距離 4. 偏向板的長度。

答案:(1) 偏向電壓

解析:靜電式 CRT 的偏向靈敏度定義為單位偏向電壓所造成的螢幕偏移量,公式 S = L·l /(2·d·Va),其中 L 為偏向板至螢幕距離、l 為偏向板長度、d 為板間距離、Va 為加速電壓。偏向量本身與偏向電壓成正比,因此偏向電壓的大小不影響靈敏度;靈敏度受加速電壓、板間距與板長影響。

第14題

積分電路與低通電路主要的差別在於下列何者? 1. 電路的R C 時間常數與信號之週期的關係不同 2. 後者R C 時間常數較長 3. 電路結構不同 4. 前者R C 時間常數較長。

答案:(1) 電路的R C 時間常數與信號之週期的關係不同

解析:積分電路要求 RC 時間常數遠大於訊號週期(RC ≫ T),使電容充放電過程近似線性,才能對波形完成積分。低通濾波器只要求截止頻率低於訊號頻率以衰減高頻,並不要求 RC 遠大於週期。兩者可能使用相同的 RC 結構,主要差別在於時間常數與訊號週期的關係。

第15題

如下圖電路所示,輸出電壓(V )為何? 1. 12 V 2. 6 V 3. 4 V 4. 8 V 。

答案:(3) 4 V

第16題

三用電表測量鎢絲燈泡是否燒毀,應使用何種檔位量測? 1. D C m A 檔 2. 歐姆檔 3. D C V 檔 4. A C V 檔。

答案:(2) 歐姆檔

解析:鎢絲燈泡燒毀即內部燈絲斷路(open)。判斷是否燒毀應量測其兩端電阻:將三用電表轉至歐姆檔(Ω),表筆接燈泡兩端,若顯示無限大(OL)表示燈絲斷路已燒毀;若顯示低阻值(數歐姆至數十歐姆,隨瓦數而異)表示燈絲完好。電流檔(選項1)與電壓檔(選項3、4)用於通電量測,燈泡未通電時無法判斷好壞,且歐姆檔量測最直接安全。故應使用歐姆檔。

第17題

提高雙載體接面電晶體( B J T ) β 值的方法,下列敘述何者為真? 1. 提高射極的摻雜濃度 2. 加大基極寬度 3. 加大集極寬度 4. 提高基極的摻雜濃度。

答案:(1) 提高射極的摻雜濃度

解析:β = α /(1−α),而 α 受射極注入效率影響。提高射極摻雜濃度可增強射極注入效率,使 α 接近 1,β 因而提高。加大基極寬度會增加基極複合而使 β 下降;提高基極摻雜濃度會降低射極注入效率;集極寬度主要影響耐壓與爾利效應,並非提升 β 的主要方法。

第18題

次級線圈為0 到32 V 的變壓器搭配橋式整流電路,其濾波電容耐壓最少為下列何者? 1. 50 V 2. 16 V 3. 25 V 4. 40 V 。

答案:(1) 50 V

解析:橋式整流後濾波電容會被充電至二次側電壓峰值,Vp = 32 × √2 ≈ 32 × 1.414 ≈ 45.2 V。電容耐壓必須高於此峰值以確保安全,故選用 50 V 最合適。16 V、25 V、40 V 皆低於 45.2 V,工作時會因過壓而擊穿損壞。

第19題

一般常見的數位式三用電表,大多採用哪一型的類比至數位轉換器( A D C ) ? 1. 計數型 2. 並聯比較型 3. 逐步漸近型 4. 雙斜率型。

答案:(4) 雙斜率型

解析:雙斜率型 ADC 先以固定時間對輸入電壓積分,再以參考電壓反向積分至零,利用兩段計時時間的比值求得數值。其精度高、抗雜訊能力佳、成本低,為數位式三用電表最常採用的架構。並聯比較型速度最快但電路龐大;逐步漸近型多用於中高速資料擷取系統。

第20題

設一功率電晶體之接面最高允許工作溫度 ,熱阻 ,在外殼溫度 時,則其最高功率散逸 為何? 1. 90 W 2. 50 W 3. 70 W 4. 30 W 。

答案:(3) 70 W

第21題

V ( t ) = 12 s i n ( 377 t + 60 ° ) V,V ( t ) = - 6 c o s ( 377 t + 30 ° ) V,則V ( t ) 與V ( t ) 的相位角相差多少度? 1. 150 ° 2. 120 ° 3. 90 ° 4. 60 ° 。

答案:(2) 120 °

解析:先統一成同一種函數形式。利用 −cosθ = cos(θ+180°),V2 = −6cos(377t+30°) = 6cos(377t+210°);再用 cos x = sin(x+90°) 轉成正弦,得 V2 = 6sin(377t+300°) = 6sin(377t−60°)。V1 相位為 +60°,V2 相位為 −60°,兩者相差 60°−(−60°) = 120°,故選 120°。振幅大小不影響相位差;負號代表反相 180°,必須先處理,否則容易誤算成 90°。

第22題

下列何種滅火器不適用於撲滅C 類火災? 1. 乾粉滅火器 2. 二氧化碳滅火器 3. 鹵化烷滅火器 (俗稱海龍,H a l o n ) 4. 泡沫滅火器。

答案:(4) 泡沫滅火器

解析:火災依 CNS 分類為 A 類(普通可燃物)、B 類(油類)、C 類(帶電電氣設備)、D 類(金屬)。C 類火災的滅火劑必須不導電,泡沫滅火器以水為主成分,噴射時會導電,可能造成觸電並損壞設備,因此不適用。乾粉、二氧化碳及鹵化烷(海龍)皆不導電,可用於電氣火災;其中二氧化碳與海龍滅火後不留殘留物,對精密儀器更有利。故選泡沫滅火器。

第23題

,此布林代數式所表示的邏輯電路是下列那一種? 1. 解多工器 2. 多工器 3. 計數器 4. 解碼器。

答案:(2) 多工器

解析:此式為積之和(SOP)形式,各乘積項由選擇線變數的組合(如 A'B'、A'B、AB'、AB)構成;當某一組合成立時,就把對應的資料輸入送至輸出,其餘項為 0,這正是多工器「多選一」的資料選擇功能。解碼器是把 n 位元二進位碼轉成 2^n 條輸出中僅一條為 1,並不需要資料輸入端;計數器隨時脈改變狀態;解多工器則是把一個輸入分配到多個輸出。故選多工器。

第24題

使用 位的數位電壓表,量測5 V 的電壓時,其解析度可達到多少? 1. 10 μ V 2. 0 . 1 m V 3. 1 m V 4. 10 m V 。

答案:(2) 0 . 1 m V

第25題

十進位1925 . 125 之八進位數為下列何者? 1. 3605 . 1 2. 4531 . 1 3. 2605 . 1 4. 2712 . 2 。

答案:(1) 3605 . 1

解析:整數部分採「除以 8 取餘數、由下往上讀」:1925÷8=240 餘 5,240÷8=30 餘 0,30÷8=3 餘 6,3÷8=0 餘 3,得 3605。小數部分採「乘 8 取整數」:0.125×8=1.0,取整數 1,故小數為 .1。合併得 3605.1,選 1。回算驗證:3×512+6×64+0×8+5=1536+384+5=1925,正確。

第26題

若一恆流源差動放大器的各個雙載體接面電晶體( B J T ) 的參數皆相同,即 、 、 ,則此放大器之差模輸入電阻值約等於多少? 1. 225 k Ω 2. 300 k Ω 3. 500 Ω 4. 3 . 0 k Ω 。

答案:(4) 3 . 0 k Ω

解析:差模輸入電阻是從兩基極之間看進去的電阻。差模訊號對稱輸入,兩側各承受一半電壓,因此 Rid = 2[rπ + (β+1)RE];本題射極由定電流源供電,其交流阻抗極大且屬共模路徑,在差模分析下可視為開路,故簡化為 Rid ≈ 2rπ。以 rπ = 1.5 kΩ 代入,Rid ≈ 2×1.5 k = 3.0 kΩ,故選 3.0 kΩ。若只取單邊 rπ,會少算一半。

第27題

下列何者不是人力搬運的正確姿勢? 1. 應先將一端抬高後緊抓物料 2. 儘量保持脊椎骨彎曲、 並使用背部肌肉 3. 如由兩人共同搬運時,應注意平衡各人體力,身高不要差太多 4. 保持身體的平衡、兩腳分開與肩同寬、儘量靠近物料。

答案:(2) 儘量保持脊椎骨彎曲、 並使用背部肌肉

解析:正確的搬運姿勢是屈膝蹲下、保持背部挺直(維持脊椎自然曲度),以腿部大肌肉出力,不可彎腰駝背並靠背肌使力,故「保持脊椎彎曲、使用背部肌肉」是錯誤姿勢。其他要點:先將物料一端抬高再緊抓,可確認重量並便於施力;兩人合搬時身高、體力相近且口令一致;雙腳與肩同寬、身體儘量靠近負載,可縮短力臂、減輕腰椎負荷。彎腰扭轉是造成椎間盤傷害的主因。

第28題

C P U 提取指令時,所提取的指令係經由何處傳給C P U ? 1. 控制匯流排(c o n t r o l b u s ) 2. 資料匯流排(d a t a b u s ) 3. 中斷匯流排(i n t e r r u p t b u s ) 4. 位址匯流排(a d d r e s s b u s )。

答案:(2) 資料匯流排(d a t a b u s )

解析:CPU 提取指令的流程是:先由位址匯流排送出記憶體位址,選定要讀取的儲存格;被選中的指令碼再經資料匯流排送回 CPU 內部的指令暫存器。資料匯流排為雙向匯流排,負責實際搬運資料與指令碼。控制匯流排只傳送讀取、寫入與時序等控制信號,不搬運指令內容;位址匯流排只負責定址;中斷匯流排用於中斷請求與回應。因此指令是經由資料匯流排傳給 CPU。

第29題

一個二進位數為110001 ,則其1 ' S 補數及2 ' S 補數相加後的結果為何? 1. 011100 2. 001110 3. 001111 4. 011101 。

答案:(4) 011101

解析:原數 110001 的 1'S 補數是逐位元取反,得 001110。2'S 補數為 1'S 補數加 1,即 001110+1=001111。兩者相加:001110+001111=011101。以十進位驗算:001110=14、001111=15,和為 29,即二進位 011101,結果相符。選項 011100 為 28、001110 為 14、001111 為 15,數值均不等於 29,故選 4。

第30題

二進位0110010 之2 的補數為下列何者? 1. 1001100 2. 1001101 3. 1001111 4. 1001110 。

答案:(4) 1001110

解析:二進位數 0110010(7 位元)求 2 的補數,步驟為先取 1 的補數(各位元反相),再加 1。原數 0110010 反相得 1001101,再加 1:1001101 + 1 = 1001110。故 2 的補數為 1001110,對應選項 4。亦可驗證:原數值為 50(32+16+2),對 2^7=128 取模的補數為 128−50=78,78 的二進位正是 1001110(64+8+4+2),與計算一致。選項 1(1001100)為反相後未加 1;選項 2(1001101)僅為 1 的補數;選項 3(1001111)則多加了 1,皆不正確。

第31題

全加法器的輸入為A、B 且進位輸入為C,若和輸出為S,則S 的邏輯函數為何? 1. A B +C A +C B 2. A ⊕B ⊕C 3. A B ⊕B C 4. A B +C ( A ⊕B ) 。

答案:(2) A ⊕B ⊕C

解析:全加法器由兩個半加法器串接而成:先將 A、B 相加得到部分和 A⊕B,再與進位輸入 C 相加,故和輸出 S=(A⊕B)⊕C=A⊕B⊕C。此式表示三個輸入中有奇數個 1 時,S 為 1。至於進位輸出則為 AB+C(A⊕B)。選項 1 的 AB+CA+CB 為進位輸出的展開式,並非和輸出;選項 4 為進位輸出形式,故不選。

第32題

A C 110 V 60 H z 若經全波整流電路的輸出波形為脈動直流,其脈動頻率為何? 1. 240 H z 2. 120 H z 3. 30 H z 4. 60 H z 。

答案:(2) 120 H z

解析:全波整流會把交流輸入的負半週翻轉為正半週,使一個輸入週期內產生兩個脈波,因此輸出脈動直流的頻率為輸入頻率的兩倍。計算式:f=2×60Hz=120Hz。若為半波整流,則輸出脈動頻率等於輸入頻率 60Hz。240Hz 需四倍頻,30Hz 為半頻,皆不符。故選 120Hz。

第33題

下列何者為將溫度之高低轉換成電壓大小的感測元件? 1. L M 35 2. P t 100 3. C d S 4. A D 590 。

答案:(1) L M 35

解析:LM35 是線性溫度感測 IC,輸出電壓與攝氏溫度成正比,典型靈敏度為 10mV/°C,屬「溫度轉電壓」元件。Pt100 為白金測溫電阻,溫度變化改變的是電阻值,需另加電路轉換。CdS 為光敏電阻,感測的是光照度。AD590 為電流輸出型溫度感測器,輸出約 1µA/K 的電流而非電壓。故選 LM35。

第34題

A 類可變電阻旋轉角度與阻值變化的關係為下列何者? 1. 對數關係 2. 反對數關係 3. 平方關係 4. 直線關係。

答案:(1) 對數關係

第35題

一個高Q 值的諧振電路,Q 表品質因數、B W 表頻帶寬、f o 表諧振頻率,則此三者之間的關 係為下列何者? 1. f o =B W ‧ Q 2. f o =B W / Q 3. f o =B W -Q 4. f o =B W +Q 。

答案:(1) f o =B W ‧ Q

解析:品質因數定義為諧振頻率與頻帶寬之比,即 Q=fo/BW。移項可得 fo=BW×Q,表示在相同頻帶寬下 Q 值越高,諧振頻率越高;亦可改寫為 BW=fo/Q,說明 Q 值越高則頻帶越窄、選擇性越好。選項 2 的 fo=BW/Q 移項後變成 Q=BW/fo,與定義相反;選項 3、4 為加減關係,不具物理意義。故選 1。

第36題

若要使用雷射印表機列印電路板設計圖的感光原稿時,以下列何種最為適當? 1. 感光紙 2. 模造紙 3. 描圖紙 4. 牛皮紙。

答案:(3) 描圖紙

解析:製作電路板感光原稿需將電路圖以印表機輸出成可透光的底片,再覆於感光板曝光。描圖紙為半透明紙材,具備適度透光性、尺寸穩定且雷射印表機可正常加熱定影,最適合當感光原稿。感光紙本身塗有感光藥劑,不能當原稿;模造紙與牛皮紙皆為不透明紙材,光線無法穿透,無法完成曝光。故選描圖紙。

第37題

如下圖所示電路,其 =? 1. 3 V 2. 0 V 3. 2 V 4. 1 V 。

答案:(2) 0 V

第38題

單晶片微電腦8051 和8751 的差異處為何? 1. R A M 2. I / O p o r t 3. t i m e r 4. R O M 。

答案:(4) R O M

解析:8051 與 8751 的差異在於內部 ROM 的形式:8051 內建遮罩式 ROM(Mask ROM,出廠後不可更改),8751 則內建可紫外線抹除的 EPROM(8751 的 87 即表示 EPROM 版本)。兩者的 RAM 容量、I/O 埠(4 個 8 位元埠 P0~P3)、計時/計數器(timer)等核心架構完全相同,因此差異在 ROM。考生在辨識 8051 家族型號時,可記憶:80xx 為遮罩 ROM、87xx 為 EPROM、89xx 為 Flash ROM。

第39題

示波器不可直接做下列何種量測? 1. 調幅百分比 2. 電容值與電感值 3. 交直流電壓 4. 頻率與相位。

答案:(2) 電容值與電感值

解析:示波器是以電壓隨時間變化顯示波形的儀器,可直接量測交直流電壓、頻率(由時基換算)、相位差(兩通道比較)、調幅百分比(由包絡線計算)。但電容值與電感值屬於阻抗元件參數,示波器無法直接讀出,須配合 LCR 電表、電橋或利用已知電阻與充放電曲線間接推算,故不能直接量測。題目問『不可直接做』,即指電容值與電感值。

第40題

一哈特萊( H a r t l e y ) 振盪器,其電容量可從l 00 p F 調整到400 p F ,且振盪線圈的電感量為900 μ H,則其振盪的頻率範圍為何? 1. 265 k H z 至1060 k H z 2. 133 k H z 至530 k H z 3. 133 k H z 至1060 k H z 4. 265 k H z 至530 k H z 。

答案:(4) 265 k H z 至530 k H z

解析:哈特萊振盪頻率公式 f=1/(2π√(LC))。已知 L=900μH=900×10⁻⁶H,C 範圍 100pF~400pF。當 C 最大 400pF 時:LC=900e-6×400e-12=3.6e-13,√(LC)=6.0e-7,f=1/(2π×6.0e-7)=265,258Hz≈265kHz(最低頻)。當 C 最小 100pF 時:LC=9.0e-14,√(LC)=3.0e-7,f=1/(2π×3.0e-7)=530,516Hz≈530kHz(最高頻)。故範圍為 265kHz 至 530kHz。電容越大頻率越低,故取兩端即答案 4。

第41題

下列敘述何者錯誤? 1. M O S F E T 在I C 的製程較B J T 電晶體簡單 2. M O S F E T 係電壓控制元件 3. 在I C 的製造時常以電晶體取代負載電阻 4. M O S F E T 係雙載子元件。

答案:(4) M O S F E T 係雙載子元件

解析:MOSFET 為單載子(unipolar)元件,僅由多數載子(N 型電子或 P 型電洞)導電;而 BJT 雙極性電晶體才是雙載子元件,由電子與電洞共同參與導電。故『MOSFET 係雙載子元件』此敘述錯誤。其餘三者正確:MOSFET 在 IC 製程較簡單、屬電壓控制元件(閘極電壓控制通道)、且常以 MOS 電晶體作為主動負載取代電阻以省面積。題目問錯誤者,選 4。

第42題

在I C 的製程中M O S F E T 和B J T 電晶體比較,下列那一個條件非M O S F E T 所具有的優點? 1. 消耗功率低 2. 輸入阻抗高 3. 體積小 4. 電壓放大倍數高。

答案:(4) 電壓放大倍數高

解析:相較 BJT,MOSFET 的優點包含:消耗功率低(互補式 CMOS 靜態電流近零)、輸入阻抗極高(閘極絕緣)、體積小且易於高密度整合。但 MOSFET 的互導(gm)較低,電壓放大倍數通常不如 BJT,BJT 的電流增益與跨導特性使其小訊號電壓增益較高。因此『電壓放大倍數高』並非 MOSFET 優點,反而是其相對弱點,故選 4。

第43題

傳輸類比的高頻信號時,應使用下列何種導線最為適當? 1. 彩虹排線 2. 單蕊線 3. 多蕊線 4. 同軸電纜線。

答案:(4) 同軸電纜線

解析:傳輸高頻類比信號時須抑制輻射干擾與外接雜訊耦合,同軸電纜線(coaxial cable)具外導體屏蔽層,可將訊號限制在內外導體間行進、大幅降低電磁干擾(EMI)並維持特性阻抗匹配。彩虹排線、單蕊線、多蕊線均無屏蔽,高頻下易輻射與受干擾、且分布電感電容會變形訊號。故最適當為同軸電纜線,選 4。

第44題

在通信線路中,任何時間皆能互相傳送數據的方式,稱為何? 1. 單工( s i m p l e x ) 2. 半雙工( h a l f d u p l e x ) 3. 多工( m u l t i p l e x ) 4. 全雙工( f u l l d u p l e x ) 。

答案:(4) 全雙工( f u l l d u p l e x )

解析:通信傳輸模式中:單工(simplex)僅單向;半雙工(half duplex)可雙向但同時間只能一方發送;多工(multiplex)是多路信號共用通道;全雙工(full duplex)則雙方任何時間都能同時互相傳送與接收數據,如電話與現代乙太網路。題意『任何時間皆能互相傳送』即雙向同時通訊,對應 full duplex,故選 4。

第45題

O P A 之理想電壓放大器,下列何者不正確? 1. 輸出電阻無限大 2. 電壓增益無限大 3. 抵補電壓為零 4. 頻寬無限大。

答案:(1) 輸出電阻無限大

解析:理想運算放大器特性為:輸入電阻無限大、輸出電阻為零、開迴路電壓增益無限大、輸入抵補電壓(offset)為零、頻寬無限大。題目選項 1 稱『輸出電阻無限大』與理想特性相反,理想 OPA 輸出電阻應為零才能視為理想電壓源、不影響負載。其餘選項(增益無限大、抵補電壓為零、頻寬無限大)均正確,故不正確者為 1。

第46題

有一脈波產生器輸出脈波的重覆率( p u l s e r e p e t i t i o n r a t e ) 設定在200 次/秒,若其脈波寬度 為1 m s 時,則此脈波之工作週期( d u t y c y c l e ) 為何? 1. 0 . 5 2. 0 . 05 3. 0 . 1 4. 0 . 2 。

答案:(4) 0 . 2

解析:重複率200次/秒表示週期T=1/200秒=5ms。工作週期定義為脈波寬度除以週期,即D=1ms/5ms=0.2,換算成百分比為20%。若答案為0.5,則脈寬需2.5ms;0.1對應0.5ms;0.05對應0.25ms,都與題目給的1ms不符。因此正確值為0.2。

第47題

4 位元並列式 A / D 轉換器須要幾個比較器? 1. 8 2. 16 3. 4 4. 15 。

答案:(4) 15

解析:並列式(flash)A/D轉換器採全比較方式,n位元需要2ⁿ−1個比較器,因為每個比較器負責一個臨界電壓,而量化階層之間的界線共有2ⁿ−1條。代入n=4:2⁴−1=16−1=15個。選項16是量化階層數(2⁴),不是比較器數;4只是位元數,8則是3位元所需的比較器數(2³−1=7,也不符)。

第48題

如下圖電容串並聯電路所示,若等效電容值C 為1 μ F ,則C 值為多少? 1. 0 . 25 μ F 2. 0 . 75 μ F 3. 0 . 50 μ F 4. 1 μ F 。

答案:(3) 0 . 50 μ F

第49題

設有五個輸入變數的布林函數式f ( A , B , C , D , E ) ,若要使用多工器來實現此函數時,則最佳選 擇為選用? 1. 32 對一 2. 16 對一 3. 4 對一 4. 8 對一。

答案:(2) 16 對一

解析:多工器實現函數時,選擇線數決定可吸納的變數數目,剩下的變數接到資料輸入端。5個變數用16對一多工器只需4條選擇線(2⁴=16),多出的1個變數E接到各資料輸入,即可完整實現f(A,B,C,D,E),接線最精簡。32對一雖可直接用5條選擇線對應全部變數,但硬體規模大一倍,並非最佳;4對一與8對一選擇線不足,還需外加邏輯閘。

第50題

邏輯函數F = 之簡化的積之和為下列何者? 1. F = 2. F = 3. F = 4. F = 。

答案:(3) F =

第51題

下列何者為量測用的D C 電橋? 1. 惠斯頓電橋 2. 歐文電橋 3. 海氏電橋 4. 馬克士威電橋。

答案:(1) 惠斯頓電橋

解析:惠斯頓電橋以直流電源供電,利用四個電阻臂的平衡條件R1/R2=R3/R4量測未知直流電阻,是典型的直流量測電橋。歐文電橋、海氏電橋與馬克士威電橋均屬交流電橋,分別用於量測電感或電容等元件參數,需要交流信號源才能工作,因此不是直流電橋。

第52題

有一個電容器標示104 K,則此電容器之電容量為下列哪一個? 1. 104 p F 2. 0 . 1 μ F 3. 0 . 1 n F 4. 104 μ F 。

答案:(2) 0 . 1 μ F

解析:電容標示法前兩位為有效數字、第三位為10的次方數,單位為pF,故104代表10×10⁴pF=100,000pF。換算:100,000pF=100nF=0.1μF。字尾K表示誤差±10%。選項104pF是直接把數字當電容值,忽略了位數規則;0.1nF只有100pF;104μF更與實際值差了一百萬倍。

第53題

L C 諧振電路在諧振時,其角頻率ω、電感量L、電容量C 之間的關係為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第54題

在三相平衡Y 負載電路中,下列敘述何者錯誤? 1. 線電壓與相電壓之相角差為30 ° 2. 線電壓為相電壓之倍 3. 線電流為相電流的倍 4. 每相之相電壓差120 ° 。

答案:(3) 線電流為相電流的倍

解析:平衡Y接負載中,線電流就是流過該相的相電流,兩者大小相等,因此「線電流為相電流的√3倍」是錯誤敘述。其餘皆正確:線電壓大小為相電壓的√3倍,且相位超前相電壓30°;三相相電壓彼此相差120°,構成對稱三相系統。選項1、2、4均符合Y接的電壓電流關係。

第55題

下列何者可僅使用一個邏輯閘來作為一位元的比較器? 1. A N D 2. N O R 3. X N O R 4. N A N D 。

答案:(3) X N O R

解析:一位元比較器要判斷兩個位元是否相等:相同時輸出1、不同時輸出0,這正是XNOR(互斥或反閘)的真值表。AND僅在兩輸入皆1時輸出1,無法區分00與11;NOR只在00時輸出1;NAND只在11時輸出0,三者單獨都無法完整表達相等判斷,必須多個閘組合才行。

第56題

將電源供應器的輸出端短路後,再調整電壓及電流旋鈕,則下列那一種情形正確? 1. 電壓表指示不會改變,電流表指示會改變 2. 電壓表指示會改變,電流表指示不會改變 3. 電壓表及電流表指示均不會改變 4. 電壓表及電流表指示均會改變。

答案:(1) 電壓表指示不會改變,電流表指示會改變

解析:輸出端短路後,電源供應器進入限流(CC)模式,輸出電壓被負載拉低至接近0V,此時調整電壓旋鈕只改變設定值,電壓表讀值不會上升;調整電流旋鈕則改變限流設定,短路電流隨之變化,電流表指示會改變。因此電壓表不變、電流表改變,選項1正確。

第57題

有關電感器的特性,下列何者敘述正確? 1. 兩電感器串連時若考慮互感時其總電感量為L + L + 2 M ( M 為互感) 2. 理想的電感器當加上電壓的瞬間其流經的電流由大變小 3. 電感值與其所繞的線圈數平方成正比 4. 電感器所儲存的能量與電感值平方成正比。

答案:(3) 電感值與其所繞的線圈數平方成正比

解析:電感量公式為 L=μN²A/ℓ,N 是線圈匝數,因此電感值與匝數的平方成正比。兩個電感器串聯時,只有順向耦合(磁通相助)的情況才是 L1+L2+2M,若是反向耦合則為 L1+L2-2M;選項1沒有區分耦合方向,因此敘述不完整。理想電感器的電流不能突變,加上電壓的瞬間,電流會由零依 di/dt 逐漸上升,並非由大變小。電感器儲存的能量為 ½LI²,與電感值的一次方及電流的平方有關,並非與電感值的平方成正比。

第58題

漣波因數愈大,濾波器之效果將如何? 1. 不一定 2. 不變 3. 愈差 4. 愈好。

答案:(3) 愈差

解析:漣波因數定義為輸出交流漣波有效值與直流成分的比值,數值愈小代表殘留的交流成分愈少、濾波愈乾淨,理想濾波器的漣波因數趨近於零。因此漣波因數愈大,表示濾波器未能有效抑制交流成分,濾波效果愈差。此一指標只反映濾波品質,不會因其他因素而保持不變,也不是無法判斷,故選「愈差」。

第59題

有一個20 級的二進位漣波計數器( b i n a r y r i p p l e c o u n t e r ) ,設每級工作延遲時間為25 n s ,試 問此計數器最高之工作頻率為何? 1. 40 M H z 2. 5 M H z 3. 2 M H z 4. 20 M H z 。

答案:(3) 2 M H z

解析:漣波計數器是非同步計數器,後級必須等前級的翻轉信號逐級傳遞完成後才會穩定,最壞情況下的總延遲為各級延遲之和:20 × 25 ns = 500 ns。最高工作頻率 f = 1/T = 1/(500×10⁻⁹ s) = 2×10⁶ Hz = 2 MHz。若只用單級延遲 25 ns 來計算,會得到 40 MHz,但那是同步電路的概念,不適用於漣波計數器。

第60題

電晶體之 與 的關係,下列何者為正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第61題

下列有關電源穩壓電路輸出端之敘述,何者為錯誤? 1. 會並聯小電容來做高頻雜訊抑制 2. 會串聯電感來做雜訊抑制 3. 會並聯大電容來做低頻濾波 4. 會串聯電阻來做雜訊抑制。

答案:(4) 會串聯電阻來做雜訊抑制

解析:穩壓電路輸出端常見的作法,是並聯大電容濾除低頻漣波、並聯小電容旁路高頻雜訊,必要時再串聯電感(或 LC 濾波器、鐵氧磁珠)來抑制高頻雜訊。串聯電阻會隨負載電流產生壓降與功率損耗,使輸出電壓隨負載變動、穩壓率變差,並不具備濾波或雜訊抑制的功能,因此「串聯電阻來做雜訊抑制」是錯誤敘述。

第62題

何種資料傳輸方式支援雙向通訊,但同一時間只能單向的傳輸資料? 1. 全多工( f u l l - m u l t i p l e x ) 2. 半雙工( h a l f - d u p l e x ) 3. 閘通道( g a t e w a y ) 4. 全雙工( f u l l - d u p l e x ) 。

答案:(2) 半雙工( h a l f - d u p l e x )

解析:半雙工(half-duplex)支援雙向通訊,但同一時間只能由一方發送、另一方接收,例如對講機與 RS-485 匯流排。全雙工(full-duplex)則可同時雙向傳輸,例如電話。全多工並非標準的資料傳輸模式術語;gateway 是閘道器,屬於網路協定轉換設備,與單向或雙向的傳輸模式無關。

第63題

某矽二極體,其順向電壓時之溫度係數為-2 . 5 m V / °C,當溫度為25 °C時,順向電壓為0 . 7 V , 設在45 °C時電流不變,則順向電壓為何? 1. 0 . 55 V 2. 0 . 6 V 3. 0 . 65 V 4. 0 . 7 V 。

答案:(3) 0 . 65 V

解析:二極體順向電壓具有負溫度係數,溫度每升高 1°C,順向電壓約下降 2.5 mV。溫度由 25°C 升至 45°C,ΔT = 20°C,電壓變化量 ΔV = -2.5 mV/°C × 20°C = -50 mV。因此 45°C 時的順向電壓 = 0.7 V - 0.05 V = 0.65 V。在電流維持不變的條件下,矽二極體約每度下降 2~2.5 mV,此計算結果合理。

第64題

選用儲存式數位示波器精確量測一100 M H z 正弦波訊號時,下列何者不是主要的選擇考量因 素? 1. 取樣頻率 2. A D C 位元數 3. 儲存記憶體容量 4. 輸入通道數量。

答案:(4) 輸入通道數量

解析:量測 100 MHz 正弦波時,取樣頻率須遠高於訊號頻率(一般取 5 倍以上),才能正確重建波形;ADC 位元數決定垂直解析度與振幅準確度;儲存記憶體容量則決定單次可擷取的波形長度與時間窗。輸入通道數量只影響能同時量測幾個訊號,與單一 100 MHz 訊號的量測精確度沒有直接關聯,因此不是主要考量因素。

第65題

位數位三用電表,當解析度為1 m V ,滿刻度為何? 1. 1999 2. 199 . 9 3. 1 . 999 4. 19 . 99 。

答案:(3) 1 . 999

解析:三位半(3½ 位)數位電表的最大顯示值為 1999,解析度 1 mV 表示最小刻度為 0.001 V,因此滿刻度為 1999 × 1 mV = 1999 mV = 1.999 V。199.9 V 與 19.99 V 分別對應 0.1 V 與 10 mV 的解析度;1999 V 則需解析度 1 V,均與題目給定的 1 mV 不符。

第66題

某安培表與0 . 3 Ω 電阻器並接後,其量測範圍提高為原來的10 倍,則此安培表的內電阻為何? 1. 0 . 03 Ω 2. 2 . 7 Ω 3. 3 . 3 Ω 4. 3 Ω 。

答案:(2) 2 . 7 Ω

解析:安培表提高量測範圍時,是在表頭兩端並聯分流電阻(分流器)。設表頭內阻為 Rm、分流電阻 Rs=0.3Ω,量測範圍提高為原來的10倍,表示總電流為表頭滿刻度電流的10倍,因此分流器承擔其中9倍的電流。並聯時兩支路電壓相等,可得 Im×Rm = 9Im×Rs,兩邊消去 Im 後得到 Rm = 9×0.3 = 2.7Ω。故選2。0.03Ω 與3Ω 是將倍率比例取錯的結果,3.3Ω 也不符合分流公式。

第67題

有兩級J K 正反器,第一級正反器的輸出Q 1 與 分別接至第二級正反器的輸入J 2 與K 2 , 又其第二級正反器的輸出Q 2 與 分別接至第一級正反器的輸入K 1 與J 1,試問此電路共可 產生幾種不同的狀態? 1. 3 2. 1 3. 2 4. 4 。

答案:(4) 4

解析:依接線,J2=Q1、K2=Q1',因此 Q2 的次一狀態等於 Q1;又 J1=Q2'、K1=Q2,因此 Q1 的次一狀態等於 Q2'。這種把末級輸出反向回饋到首級的結構稱為強生計數器(扭環計數器),n 級可產生 2n 個狀態。以 (Q1,Q2) 追蹤:00→10→11→01→00,共4個相異狀態,之後循環。故選4。此電路並非每級獨立計數,所以不會是2的次方16種,也不會只有1、2、3種。

第68題

一R C 耦合放大器的中頻增益為100 ,高頻截止頻率為10 k H z ,低頻截止頻率為100 H z ,加 上負回授後,中頻增益為15 ,高低頻截止頻率分別為 ,則下列敘述何者正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第69題

如圖所示為一並聯諧振電路,在諧振時其品質因數Q 之值為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第70題

如下圖電路所示,為波形產生電路,輸出端的波形為何? 1. 鋸齒波 2. 方波 3. 正弦波 4. 三角波。

答案:(2) 方波

第71題

下列哪種記憶體是不可重覆燒錄? 1. E E P R O M 2. E P R O M 3. P R O M 4. F l a s h m e m o r y 。

答案:(3) P R O M

解析:PROM(可程式唯讀記憶體)出廠時內部熔絲全通或全斷,使用者只能以燒斷熔絲的方式寫入一次資料,燒錄完成後無法抹除,也不能重複燒錄。EPROM 可用紫外線照射抹除後再寫;EEPROM 與 Flash memory 都屬於電氣抹除式記憶體,可反覆抹除與重寫。題目問的是不可重複燒錄,故選3。

第72題

如下圖所示電路,下列何式正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第73題

下列何者為將溫度之高低轉換成電流大小的感測元件? 1. L M 35 2. C d S 3. P t 100 4. A D 590 。

答案:(4) A D 590

解析:AD590 是電流輸出型溫度感測器,其輸出電流與絕對溫度成正比(約 1µA/K),可直接把溫度高低轉換成電流大小,故選4。LM35 屬於電壓輸出型,輸出約 10mV/°C;Pt100 是白金測溫電阻,其電阻值隨溫度變化;CdS 是光敏電阻,感受的是光照強度而非溫度。三者輸出物理量或感測對象都與題意不符。

第74題

一交流電源之視在功率S =500 V A ,虛功率Q =300 V A R ,則其有效功率P 為若干? 1. 1500 W 2. 400 W 3. 800 W 4. 200 W 。

答案:(2) 400 W

解析:交流電路中視在功率 S、有效功率 P 與虛功率 Q 構成直角三角形,關係為 S² = P² + Q²。代入 S=500VA、Q=300VAR:P = √(S²−Q²) = √(500²−300²) = √(250000−90000) = √160000 = 400W。故選2。功率不能直接把視在功率與虛功率相加或相減,1500W 與800W 都不符此關係,200W 亦非正確開根號結果。

第75題

如下圖所示之微分電路,若以方波輸入,則輸出波形為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第76題

如下圖所示為半減器結構,A 與B 分別為何種邏輯閘? 1. A = X O R , B = A N D 2. A = A N D , B = X N O R 3. A = A N D , B = X O R 4. A = X N O R , B = A N D 。

答案:(3) A = A N D , B = X O R

第77題

積體電路的設計常以主動元件代替電阻負載,其原因為何? 1. 主動元件的動態電阻較小 2. 電阻負載的體積較大 3. 可增加輸入阻抗 4. 可使電路的頻率響應更寬。

答案:(2) 電阻負載的體積較大

解析:在積體電路中,電阻必須佔用相當大的晶片面積,且阻值誤差大、不易精準製作,成本高。改用電晶體等主動元件施加偏壓,可作為主動負載,其占用面積遠小於同阻值的電阻,還具有較高的動態(小信號)電阻,有助於提高增益。故選2。主動元件的動態電阻其實較大,因此選項1說法相反;增加輸入阻抗與拓寬頻率響應並非以主動負載取代電阻的主要理由。

第78題

量測一放大器的輸出特性,二次諧波失真率為4 %,三次諧波失真率為3 %,則其總諧波失真 率為何? 1. 4 % 2. 7 % 3. 5 % 4. 3 %。

答案:(3) 5 %

解析:總諧波失真率是各次諧波失真率的平方和再開根號,公式為 THD = √(D2² + D3² + …),不可直接相加。本題二次諧波 4%、三次諧波 3%,代入得 THD = √(4² + 3²) = √(16 + 9) = √25 = 5%。故選3。7% 是把 4% 與 3% 直接相加的錯誤算法,4% 與 3% 則只取了單一次諧波,都不是總諧波失真。

第79題

J K 正反器的Q 輸出,若欲由0 變化成1 ,則其J 、K 的輸入組合需為何? 1. J =x 、K =0 2. J =0 、K =x 3. J =1 、K =x 4. J =x 、K =1 。(其中x 表示不理會條件)

答案:(3) J =1 、K =x

解析:JK 正反器動作規則:J=1、K=0 時輸出被設定為1(set);J=0、K=1 時輸出清除為0(reset);J=K=0 保持原狀態;J=K=1 則翻轉。今 Q 要由0變為1,必須執行設定動作,因此 J 必須為1,而 K 在此時不影響結果,可為0或1,以 x(不理會條件)表示。故選3。選項1會使 Q 保持為0,選項2會使 Q 保持為0,選項4則會使 Q 清除為0。

第80題

下列何者不是發光輸出的元件? 1. 液晶顯示器 2. 燈泡 3. 陰極射線管 4. 發光二極體。

答案:(1) 液晶顯示器

解析:液晶顯示器(LCD)本身不會發光,它是靠改變液晶分子的排列來調變通過的光,必須借助背光模組或外界環境光才能看到影像,屬於被動式(非發光)顯示元件。燈泡靠燈絲加熱發光;陰極射線管(CRT)以電子束撞擊螢光粉而發光;發光二極體(LED)則靠電子電洞結合釋放光子。三者都是主動發光輸出元件。