民國98年 第3梯次 11500 儀表電子乙級 學科考古題與答案

民國98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

編號為7805 與7905 I C 之輸出電壓各為何? 1. +3 V 、+18 V 2. +5 V 、-5 V 3. -5 V 、+5 V 4. -3 V 、-18 V 。

答案:(2) +5 V 、-5 V

解析:78 系列為正電壓固定穩壓 IC,79 系列為負電壓固定穩壓 IC,編號後兩位數字即代表輸出電壓值。7805 輸出 +5 V,7905 輸出 −5 V,故選「+5 V、−5 V」。+3 V、−3 V 分別對應 7803、7903;+18 V、−18 V 則為 7818、7918,均與題目編號不符。

第2題

如下圖電路所示,則V i 電壓值為多少? 1. 8 V 2. 11 V 3. 14 V 4. 17 V 。

答案:(2) 11 V

第3題

線材與下列何者不須保持距離,以保護線材? 1. 功率電晶體 2. 線繞電阻器 3. 整流子 4. 電解電容器。

答案:(4) 電解電容器

解析:功率電晶體、線繞電阻器與整流子在工作時會產生較多熱量,若與線材靠得太近,熱量會使塑膠絕緣層軟化、老化甚至熔損,因此佈線時須保持適當距離並注意散熱。電解電容器的主要功能是濾波與儲能,本身並非主要熱源,故佈線時不須為了保護線材而特意與它保持距離,本題選電解電容器。

第4題

有一個470 Ω 0 . 5 W 5 %誤差的電阻器,其色碼應為下列何者? 1. 綠灰棕金 2. 黃紫黑金 3. 黃紫棕金 4. 黃紫棕綠。

答案:(3) 黃紫棕金

解析:色碼由左至右為第一位數、第二位數、倍率、誤差。470 Ω 取 4 與 7,黃=4、紫=7;倍率 10^1 為棕;誤差 5% 為金,故色碼為「黃紫棕金」,阻值 47×10^1=470 Ω。黃紫黑金為 47×10^0=47 Ω;綠灰棕金為 58×10^1=580 Ω,且綠色代表 ±0.5% 誤差,與題目 5% 不符。0.5 W 功率由電阻體積決定,不出現在色碼中。

第5題

有一個 位數的數位電壓表置於200 V 檔測量範圍時,則其解析度為何? 1. 1 m V 2. 10 m V 3. 100 m V 4. 1 V 。

答案:(3) 100 m V

解析:3½ 位數數位電壓表置於 200 V 檔時,最大顯示值為 199.9 V,小數點後還有一位,最後一位代表 0.1 V=100 mV,故解析度為 100 mV。若要達到 1 mV,需 4½ 位以上並使用低檔位(如 2 V 檔顯示 1.9999 V);10 mV 對應的是 20 V 檔(顯示 19.99 V);1 V 僅相當於 2 位數等級,精度太低。故選 100 mV。

第6題

下圖中S = 0 ,S = 1 ,則F = ? 1. A + B 2. A ♁B 3. A B 4. 。

答案

  • 2

第7題

勞工遭遇職業傷害死亡時,其遺屬受領死亡補償之第一順位為? 1. 父母 2. 配偶與子女 3. 祖父母 4. 兄弟姊妹。

答案:(2) 配偶與子女

解析:依《勞動基準法》第59條職業災害補償規定,勞工因職業傷害死亡時,死亡補償的受領順位依序為:配偶及子女、父母、祖父母、孫子女、兄弟姊妹。因此第一順位是配偶與子女。此順位設計在於保障與死亡勞工共同生活、經濟依存度最高的家屬,父母列為第二順位,祖父母第三,兄弟姊妹為最後順位。實務上若第一順位有人存在,後順位者不得跳過順位請領;若同一順位有數人,則平均受領。

第8題

如下圖電路所示,設安培計內阻均可忽略不計,若安培計讀數分別為A =24 A ,A =8 A , 則R 之值為何? 1. l 0 Ω 2. l 5 Ω 3. 20 Ω 4. 30 Ω 。

答案:(2) l 5 Ω

第9題

如下圖電路所示,若 , ,而A =V o / V ,則A 約為若干? 1. -h R c / [ 2 ( R s +h ) ] 2. h R c / ( R s +h ) 3. h R c / [ 2 ( R s +h ) ] 4. -h R c / ( R s +h ) 。

答案:(1) -h R c / [ 2 ( R s +h ) ]

第10題

如下圖電路所示,右圖為左圖之等效電路,則 與 各為多少? 1. =4 Ω、 =30 V 2. =4 Ω 、 =l 8 V 3. =2 Ω 、 =18 V 4. =2 Ω 、 =30 V 。

答案:(2) =4 Ω 、 =l 8 V

第11題

在類比/ 數位的轉換中若欲增加信號的解析度, 則下列的做法何者正確? 1. 增高取樣頻率 2. 增加數位的位元數 3. 提高輸入電壓 4. 提高轉換器的速度。

答案:(2) 增加數位的位元數

解析:ADC 的解析度指可分辨的最小電壓變化,量化階層數為 2ⁿ,解析度=滿刻度電壓/2ⁿ。因此增加數位位元數 n,階層變多、每階電壓差變小,解析度隨之提升。提高取樣頻率只影響可取樣的頻寬與防止混疊,不會讓同一電壓範圍分得更細;提高輸入電壓雖使每階對應電壓變大,但相對解析度(百分比)不變;轉換器速度(轉換率)只影響取樣速率,與解析度無關。

第12題

若要量測電路中之純交流信號,可在測試點與探棒或測試導線間做何種處理? 1. 串一個電感器 2. 串一個電容器 3. 串一個電阻器 4. 對地並一個電容器。

答案:(2) 串一個電容器

解析:電容器具有「隔直流、通交流」的阻抗特性,其阻抗 Zc=1/(2πfC),頻率越高阻抗越小。在測試點與探棒間串聯一個電容器,可阻斷電路上既有的直流準位或直流偏壓,只讓交流成分進入量測儀器,避免直流位準造成讀值偏移或超過檔位。串聯電感器與電阻器不具隔直效果,會同時讓直流與交流通過並造成衰減;對地並聯電容器則是旁路濾波,會把高頻交流成分濾掉,反而使量測失真。

第13題

有一電容器以10 μ A 之固定電流對其充電,經1 分鐘後其兩端電壓升高60 V,則此電容器之 電容量為若干? 1. 0 . 1 μ F 2. 1 μ F 3. 10 μ F 4. 100 μ F 。

答案:(3) 10 μ F

解析:電容器電量與電壓關係為 Q=C×V,而固定電流充電時 Q=I×t。代入:I=10 μA=10×10⁻⁶ A,t=1 分鐘=60 s,V=60 V。Q=10×10⁻⁶×60=600 μC。再由 C=Q/V=600 μC/60 V=10 μF。此題關鍵是時間須換算成秒,且電流單位為微安,計算結果自然落在微法拉等級;若誤把 1 分鐘當 1 秒,會得到 0.167 μF 的錯誤值。

第14題

在T T L 的輸出級電路裡,適合將輸出端並接形成線接及閘(w i r e d - A N D )的是下列哪一種結 構? 1. 推挽式 2. 圖騰式 3. 三態式 4. 開路集極式。

答案:(4) 開路集極式

解析:TTL開路集極(Open Collector)輸出級只有下拉電晶體,沒有主動上拉元件,使用時需外接提升電阻。多個開路集極輸出可直接並接在同一條線上,任一輸出導通拉低即為低態,形成線接及閘(wired-AND)。圖騰柱或推挽輸出若直接並接,可能造成上下電晶體同時導通而產生大電流;三態輸出主要用於匯流排切換,並非線接及閘。

第15題

如下圖所示,A B 兩點之短路電流為多少安培? 1. 3 / 4 2. 3 3. 11 / 4 4. 4 。

答案:(2) 3

第16題

下列數值中,那一個可以不須截尾( t r u n c a t i o n ) ,即能完整的儲存於浮點數之變數中? 1. 0 . 3 2. 1 / 5 3. 9 . 5 4. 1 / 10 。

答案:(3) 9 . 5

解析:浮點數採二進位表示,只有能寫成有限位元二進位小數的數值才能精確儲存。9.5=1001.1₂,小數部分 0.5=2⁻¹,僅需一個位元即可表示,故不須截尾。反之 0.3、1/5=0.2、1/10=0.1 換成二進位皆為無限循環小數(如 0.1₁₀=0.0001100110011…₂),受限於尾數位元長度必須截尾,會產生微小誤差。這也是程式中比較浮點數不宜直接用等號的原因。

第17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. 60 ° 2. 90 ° 3. 120 ° 4. 150 ° 。

答案:(3) 120 °

解析:先將兩式化為同一函數形式。v₂(t)=-6cos(377t+30°)=6sin(377t+30°-90°)=6sin(377t-60°),因為 -cosθ=sin(θ-90°)。於是 v₁ 相位為+60°,v₂ 相位為-60°,兩者相位角相差 60°-(-60°)=120°。相位差取絕對值後為 120°,落於 0°~180° 範圍,故答案為 120°;負號代表反相 180°,是解題時最容易漏掉的關鍵。

第18題

一個交流數字電壓表的誤差為± ( 0 . 5 %r d g + 2 d i g i t s ),當讀值為125 V 時,其誤差百分率為何? 1. ± 2 . 6 % 2. ± 2 . 1 % 3. ± 1 . 6 % 4. ± 0 . 5 %。

答案:(2) ± 2 . 1 %

解析:誤差公式為 ±(0.5% rdg + 2 digits)。讀值125V時,百分比部分為 0.5%×125=0.625V;本題每個digit以1V計,2 digits=2V。總誤差=0.625+2=2.625V,換算百分率為 2.625÷125×100%≒2.1%。故選±2.1%。此例顯示在讀值較小的檔位時,固定位數誤差(量化誤差)所占比例會明顯放大。

第19題

如下圖所示電路之電源電壓為± ,則上、下臨限電壓為下列何者? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第20題

4 位元之D / A 轉換器,其解析度為何? 1. 0 . 25 % 2. 0 . 667 % 3. 2 . 5 % 4. 6 . 67 % 。

答案:(4) 6 . 67 %

解析:D/A 轉換器的解析度定義為最小變化量占滿刻度的比例,n 位元共有 2ⁿ 個階層、相鄰階層間隔為滿刻度/(2ⁿ-1)。4 位元時:解析度=1/(2⁴-1)=1/15=0.0667,即 6.67%。0.25% 與 2.5% 分別對應其他位元數的結果,位元數越多解析度百分比越小、精度越高。此題須注意分母是 15 而非 16,若用 1/16 會得到 6.25%,與選項不符。

第21題

下列何者可用來做壓力感測? 1. 熱電偶 2. 光敏電阻 3. 霍爾元件 4. 荷重元(l o a d c e l l )。

答案:(4) 荷重元(l o a d c e l l )

解析:荷重元(load cell)內部貼有應變規,受壓力或拉力時金屬體產生微小變形,應變規電阻隨之改變,經惠斯登電橋轉成電壓訊號,是最常用的壓力/重量感測元件。熱電偶感測的是溫度,利用兩金屬接點温差產生熱電動勢;光敏電阻感測光照強度,電阻隨光量變化;霍爾元件感測磁場,常用於轉速、位置或電流檢測。三者皆非壓力感測元件。

第22題

下圖為何種元件之等效電路? 1. S C S 2. P U T 3. G T O 4. S U S 。

答案:(2) P U T

第23題

若 則下列何者為其正確的和之積( P O S ) 數字形式? 1. Π ( 1 , 2 , 6 , 9 ) 2. Π ( 1 , 2 , 13 , 14 ) 3. Π ( 6 , 9 , 12 , 13 ) 4. Π ( 6 , 9 , 13 , 14 ) 。

答案:(1) Π ( 1 , 2 , 6 , 9 )

第24題

某一放大器之電壓增益為120 ,頻寬為15 k H z ,若加上負回授電路,擴大頻寬為30 k H z 時, 則此放大器之電壓增益變為何? 1. 200 2. 120 3. 60 4. 40 。

答案:(3) 60

解析:放大器具有固定的增益頻寬乘積(GBW),無回授時 GBW=Av×BW=120×15 kHz=1800 kHz。加入負回授後頻寬擴為 30 kHz,在 GBW 不變的前提下,新電壓增益 Av'=GBW/BW'=1800 kHz÷30 kHz=60。因此增益由 120 降為 60,頻寬由 15 kHz 增為 30 kHz,兩者乘積仍為 1800 kHz。

第25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. 3 % 2. 4 % 3. 5 % 4. 7 %。

答案:(3) 5 %

解析:總諧波失真率 THD 的計算是將各次諧波有效值的平方和再開根號,並相對於基波表示。本題二次諧波為 4%、三次諧波為 3%,故 THD=√(4²+3²) %=√(16+9) %=√25 %=5%。不能把 4% 與 3% 直接相加成 7%,也不是取較大的 4%;平方和開根號後才是總失真率。

第26題

類比開關( a n a l o g s w i t c h ) 加上一解碼器( d e c o d e r ),不可以做成下列那一種數位電路? 1. 多工器 2. 移位暫存器 3. 解多工器 4. 資料選擇器。

答案:(2) 移位暫存器

解析:解碼器可將位址選擇信號解碼,再配合類比開關切換資料路徑,因此可構成多工器、解多工器及資料選擇器。移位暫存器需要正反器與時脈,讓資料逐級儲存與移位,屬於時序邏輯;單靠組合邏輯的解碼器與類比開關無法提供記憶與移位功能,所以不能做成移位暫存器。

第27題

電晶體之 與 的關係,下列何者為正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第28題

如下圖電路所示的哈特萊振盪器( H a r t l y o s c i l l a t o r ) 而言,其振盪頻率為? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第29題

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

答案:(4) 電容值與電感值

解析:示波器主要顯示電壓隨時間變化的波形,可直接讀出電壓大小、頻率、相位差,也能由調幅波形測得調幅百分比。電容值與電感值通常需用 LCR 表、電橋或充放電時間常數法間接求得,示波器無法直接顯示元件值,因此不能直接量測電容與電感。

第30題

某濾波電路的輸出直流成份為20 V,而漣波電壓之有效值為0 . 2 V,則其漣波因數為何? 1. 0 . 1 % 2. 0 . 5 % 3. 1 % 4. 2 %。

答案:(3) 1 %

解析:漣波因數定義為漣波電壓有效值與輸出直流電壓之比,通常以百分比表示。公式為 r=Vr(rms)/Vdc×100%。代入 Vr=0.2 V、Vdc=20 V,得 r=0.2/20×100%=0.01×100%=1%。因此漣波因數為 1%,不是 0.1%、0.5% 或 2%。

第31題

一個8 位元移位暫存器加上一個反相器,即可組成一個8 位元詹森計數器( J o h n s o n c o u n t e r ), 其計數狀態有幾個? 1. 4 2. 8 3. 9 4. 16 。

答案:(4) 16

解析:n 位元詹森計數器由 n 個正反器串成移位暫存器,再將最後一級的互補信號回授到第一級,因此會循環經過 2n 個不同狀態。本題為 8 位元,狀態數=2×8=16 個;它不是環形計數器的 8 個狀態,也不是 4 或 9 個狀態。

第32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. 300 k Ω 2. 225 k Ω 3. 3 . 0 k Ω 4. 500 Ω 。

答案:(3) 3 . 0 k Ω

第33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. 50 W 2. 50 W 3. 25 W 4. 25 W 。

答案:(1) 50 W

解析:平均功率(有效功率) P = V·I·cosθ,θ 為電壓與電流的相位差。θ = 15° − (−15°) = 30°,代入得 P = 20 × 5 × cos30° = 100 × 0.866 = 86.6 W,即 50√3 W。因 cos30° 約為 0.866 而非 1,不能直接把 20 × 5 當成平均功率;100 VA 是視在功率,25 與 50 的數值皆未計入正確的相位差與電壓電流乘積。

第34題

流過0 . 1 A 電流的5 . 1 K 歐姆電阻器,應使用下列何者? 1. 碳膜電阻 2. 金屬膜電阻 3. 繞線電阻 4. 氧化金屬膜電阻。

答案:(3) 繞線電阻

解析:電阻器消耗功率 P=I²R,代入 I=0.1 A、R=5.1 kΩ=5100 Ω,得 P=(0.1)²×5100=0.01×5100=51 W。一般碳膜或金屬膜電阻額定功率多在數瓦以下,無法承受 51 W,應選可耐高功率的繞線電阻,因此答案為繞線電阻。

第35題

由訊號輸入端量測到由另一對線反射回來的雜訊,稱之為何? 1. 近端串音 2. 遠端串音 3. 回授損失 4. 插入損失。

答案:(1) 近端串音

解析:近端串音(NEXT)是指在訊號輸入端(發送端同一側)量到的、由相鄰另一對線耦合回來的雜訊;因為測量點與訊號源在同一端,所以稱為「近端」。若在線材另一端(接收端)量測同一耦合現象,則稱為遠端串音(FEXT)。回授損失(return loss)描述的是反射波與入射波的能量比,插入損失則是訊號通過元件後的能量衰減,兩者都不是「由另一對線反射回來的雜訊」,故不選。

第36題

兩個同頻率的信號若同時顯示在示波器上,其週期佔4 大格,但兩個信號之正峰值之間的水 平間距相差1 大格,此表兩個信號之相位相差為多少? 1. 45 度 2. 60 度 3. 90 度 4. 180 度。

答案:(3) 90 度

解析:相位差=(水平間距÷週期)×360°。週期佔4大格,兩個信號正峰值之間相差1大格,因此相位差=(1/4)×360°=90°。若要得到45°,間距需為0.5大格;60°需約0.67大格;180°則需2大格。本題間距恰為週期的四分之一,故為90度。

第37題

十六進位數3 F C 轉換成十進位數,等於多少? 1. 1019 2. 1020 3. 1035 4. 1036 。

答案:(2) 1020

解析:十六進位轉十進位採加權展開:3FC₁₆=3×16²+F×16¹+C×16⁰,其中F=15、C=12。代入得3×256+15×16+12=768+240+12=1020。故選1020。1019與1036皆為加權或進位計算錯誤的結果。

第38題

下列何者可以偵測空氣中水分子濃度的變化? 1. 溫度感測器 2. 超音波感測器 3. 光感測器 4. 濕度感測器。

答案:(4) 濕度感測器

解析:濕度感測器(常見如電容式高分子濕敏元件)的感濕層吸附空氣中的水分子後,介電常數或電阻值隨含水量改變,再轉換為電容、電阻或電壓變化,因此可偵測空氣中水分子的濃度變化。溫度感測器量測的是熱量、超音波感測器用於測距或物體偵測、光感測器量測光強,皆不直接反映水分子濃度。

第39題

電壓並聯負回授可改善下列何種放大器的特性? 1. 電壓放大器 2. 互阻放大器 3. 互導放大器 4. 電流放大器。

答案:(2) 互阻放大器

第40題

如下圖( a ) 所示電路,其諾頓等效電路如圖( b ) 所示,求諾頓電流I 值為多少? 1. 1 . 2 m A 2. 1 . 5 m A 3. 1 . 8 m A 4. 2 m A 。

答案:(1) 1 . 2 m A

第41題

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

答案:(3) 光二極體

第42題

使用有機溶劑時,最應注意之安全事項為下列何者? 1. 先將手上之油污洗淨 2. 須放置滅火器 3. 應在密閉室內操作 4. 在通風良好之工作區操作。

答案:(4) 在通風良好之工作區操作

解析:有機溶劑(如甲苯、丙酮、酒精、香蕉水等)具有揮發性,蒸氣多數易燃,且部分具毒性與麻醉性,吸入過量會造成頭暈、噁心甚至中樞神經抑制。因此使用時最重要的安全措施是保持作業場所通風良好,必要時輔以局部排氣裝置,以降低空氣中溶劑蒸氣濃度、避免火源與吸入危害。密閉室內操作會使蒸氣累積,最為危險;洗手、滅火器雖有助安全,但非最關鍵事項。

第43題

在一純電感性電路,若 ,則其電流i ( t ) 為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第44題

對一個N P N 型雙載體接面電晶體( B J T ) 工作於絕對溫度300 ° K ,當集極電流 ,其互 導 為何? 1. 5 m S 2. 25 m S 3. 40 m S 4. 100 m S 。

答案:(3) 40 m S

解析:雙載體電晶體小信號互導 gm = Ic / Vt,其中熱電壓 Vt = kT/q。室溫 300°K 時 Vt ≈ 26 mV(精確值 25.9 mV)。取常見題意 Ic = 1 mA 代入:gm = 1 mA / 26 mV ≈ 38.5 mS,約為 40 mS。gm 與 Ic 成正比、與溫度成反比。四選項中 40 mS 最符合 Ic = 1 mA 之計算結果,故答案為 40 mS。

第45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46題

兩個10 d B 衰減器串接在一起工作時,總衰減量為何? 1. 10 d B 2. 20 d B 3. 40 d B 4. 100 d B 。

答案:(2) 20 d B

解析:衰減器串接時,總衰減量以分貝相加,因為dB是對數單位,功率比相乘即等於dB值相加。兩級各10 dB,總衰減=10+10=20 dB。若誤把dB當線性倍數相乘會得到100 dB,是常見的錯誤;40 dB則需四級串接。

第47題

場效電晶體( F E T ) 工作於夾止電壓( p i t c h o f f ) 以下時,可作為壓變電阻器( v o l t a g e - v a r i a b l e r e s i s t o r ) ,其中改變電阻值的控制電壓,為下列何者? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第48題

下列何者不屬於單晶片微電腦( s i n g l e c h i p m i c r o c o m p u t e r ) ? 1. 8051 2. 8251 3. 8751 4. 89 C 51 。

答案:(2) 8251

解析:8251是可程式化通訊介面(USART)周邊晶片,負責並列與串列資料轉換,本身不含CPU、程式記憶體與RAM,不能獨立執行程式,因此不屬於單晶片微電腦。8051、8751(內含EPROM)與89C51(內含Flash)都在單一晶片內整合CPU、程式記憶體、資料記憶體、I/O與計時器,屬典型的單晶片微電腦。

第49題

電感性直流負載的控制電路中,需在負載兩端並聯何種元件來消除負載所產生的反電勢? 1. 電感器 2. 電阻器 3. 電容器 4. 二極體。

答案:(4) 二極體

解析:電感性直流負載在開關元件(電晶體)截止瞬間,電感電流不能突變,會產生極性反轉的反電勢高壓,可能擊穿開關。在負載兩端並聯飛輪二極體(freewheeling diode),使其平時反向偏壓不導通,截止時提供續流路徑,把反電勢箝制在約0.7V,保護電路。並聯電容器會與電感形成振盪、電阻器則持續耗能發熱,皆非理想作法。

第50題

對於模數4 的標準環形計數器而言,在計數過程中,不應出現下列哪一個數值? 1. 0000 2. 0001 3. 0010 4. 0100 。

答案:(1) 0000

解析:標準環形計數器(Ring Counter)由 N 個正反器組成,初始於任一級預置 1、其餘為 0,計數時此單一 1 依序在各級間移位循環。模數 4 的環形計數器有效狀態僅有 1000、0100、0010、0001 這四個「僅一個位元為高態」的狀態。正常計數過程中永遠不會出現四個位元全為 0 的 0000。選項 2、3、4 皆為單一高態的合法狀態會依序出現;唯獨 0000 並非環形計數器計數序列的成員,故為不應出現的數值。

第51題

下列元件何者具有負電阻區之特性? 1. 變容二極體(v a r a c t o r ) 2. 光二極體 3. 透納(t u n n e l ) 二極體 4. 齊納(Z e n e r )二極體。

答案:(3) 透納(t u n n e l ) 二極體

解析:透納(tunnel)二極體利用重摻雜 PN 接面中的量子穿隧效應,在其順向特性曲線中會出現電流隨電壓增加反而下降的負電阻區,常用於高頻振盪與開關電路。變容二極體的特性是電壓控制電容;光二極體將光轉為電流;齊納二極體則工作在崩潰區作為穩壓元件,皆不具負電阻區。

第52題

下列各種邏輯族均以+ 5 V 當作電源電壓時,何者的雜訊邊際( n o i s e m a r g i n ) 為最小? 1. 4000 系列 2. 74 L S 系列 3. 74 H C 系列 4. 74 A C T 系列。

答案:(2) 74 L S 系列

解析:雜訊邊際(Noise Margin)指電路能容忍外界雜訊而不誤動作的能力。CMOS 族系(4000、74HC、74ACT)輸出高/低位準與輸入臨界值差距大,雜訊邊際高(約數伏特);而 74LS 屬 TTL 族,輸出低態約 0.5V、輸入低態上限 0.8V,雜訊邊際僅約 0.4V,遠低於 CMOS 族。因此在同以 +5V 供電下,74LS 系列的雜訊邊際最小、抗雜訊能力最弱,故選 74LS 系列。

第53題

表示引起儀表反應被測數值的最低變化量,稱之為何? 1. 準確度 2. 精密度 3. 靈敏度 4. 解析度。

答案:(4) 解析度

第54題

如下圖電路所示,C 之作用為何? 1. 濾除雜訊 2. 交連信號到輸入端做負回授 3. 使交流信號不致於產生負回授 4. 交連電容。

答案:(3) 使交流信號不致於產生負回授

第55題

標準的A S C 1 I 碼是幾位元? 1. 6 位元 2. 7 位元 3. 8 位元 4. 9 位元。

答案:(2) 7 位元

解析:ASCII(American Standard Code for Information Interchange)標準碼使用 7 個位元編碼,可表示 2^7 = 128 個字元,含大小寫英文字母、數字、控制碼與符號。後來的擴充 ASCII 才加上第 8 位元達 256 碼,但題目所稱「標準」ASCII 即指原始 7 位元碼。因此正確答案為 7 位元。

第56題

下列對肖特基能障(S c h o t t k y b a r r i e r )二極體的說明,何者為不正確? 1. 順向壓降很小 2. 逆向恢復時間很短 3. 逆向崩潰電壓很高 4. 用於低電壓整流電路。

答案:(3) 逆向崩潰電壓很高

解析:肖特基能障二極體以金屬與半導體接觸形成,其順向壓降僅約 0.2~0.3V(很小),且因多數載子導通、無少數載子儲存效應,逆向恢復時間極短,故常用於低電壓、高頻整流。但其缺點是逆向崩潰電壓偏低(通常僅數十伏),並非「很高」。故「逆向崩潰電壓很高」此敘述不正確,為應選項。

第57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. 直線關係 3. 反對數關係 4. 平方關係。

答案:(1) 對數關係

解析:可變電阻(電位器)依阻值—旋轉角特性分為 A、B、C 三型。B 型為直線式(線性),A 型為對數式(Logarithmic),常用於音量、音調控制以符合人耳對聲音的對數感知;C 型則為反對數式。故 A 類可變電阻的旋轉角度與阻值變化呈對數關係,選對數關係。

第58題

當指針式三用電表裡的電池電力耗盡時,下列哪一種功能仍然可以使用? 1. 2. Ω 3. 4. D C A 。

答案

  • 4

第59題

下圖所示之電路為何種用途? 1. 整流電路 2. 電源穩壓電路 3. 放大電路 4. 單穩態多諧振盪電路。

答案:(2) 電源穩壓電路

第60題

某螢光幕顯示卡的解析度為800 × 600 ,能夠提供同時顯示256 色,則其顯示緩衝記憶體容量 至少需多少位元組? 1. 256 K 2. 512 K 3. 1 M 4. 4 M 。

答案:(2) 512 K

解析:顯示緩衝記憶體用量 = 像素數 × 每像素位元數。解析度 800×600,總像素 = 800×600 = 480,000 個。256 色表示每像素需 log2(256) = 8 位元 = 1 位元組。所需容量 = 480,000 × 1 = 480,000 位元組 ≈ 480K 位元組。選項中 256K(262,144 位元組)不足以容納,故至少需 512K 位元組。

第61題

下列哪一項不是燃燒四要素? 1. 燃料 2. 氧氣 3. 連鎖反應 4. 乾冰。

答案:(4) 乾冰

解析:燃燒四要素(火災四面体)指維持燃燒必須同時具備:燃料、助燃物(氧氣)、熱(達燃點溫度)以及連鎖反應(自由基鏈鎖),四者缺一不可,滅火即移除其中任一要素。乾冰(固態二氧化碳)是滅火用的材料,並非燃燒所需要素,故不屬於燃燒四要素之一。

第62題

依工作法則,螺絲若不易拆下應如何處理? 1. 加少許潤滑油後再拆 2. 用尖嘴鉗取下 3. 用電動起子 4. 用鋸子拆除。

答案:(1) 加少許潤滑油後再拆

解析:依工作安全法則,螺絲不易拆下時,應先噴注或滴入少許潤滑油(如滲透油)使其潤滑、鬆銹後再旋鬆拆除,以避免扳斷螺絲或傷及工件。用尖嘴鉗強取易損壞螺絲頭,鋸子拆除費時且破壞零件,電動起子對咬死螺絲未必有效且易過扭;故正確處置為加潤滑油後再拆。

第63題

在一負載為6 Ω 的放大器,測得輸出為40 d B m ,則此放大器的功率輸出為何? 1. 1 W 2. 10 W 3. 100 W 4. 1000 W 。

答案:(2) 10 W

解析:dBm 是以 1 mW 為基準的功率絕對單位,換算公式為 P(dBm)=10log(P/1 mW)。將 40 代入:40=10log(P/1 mW),兩邊同除以 10 得 log(P/1 mW)=4,因此 P/1 mW=10^4,P=10^4 mW=10 W。此換算只與功率有關,6 Ω 負載是用來求輸出電壓或電流時才會用到,不影響 dBm 對瓦特的換算。對照常見值:30 dBm 為 1 W、50 dBm 為 100 W、60 dBm 為 1000 W,故 40 dBm 即 10 W。

第64題

下列何種型式的類比/數位轉換器( A / D c o n v e r t e r ) 之轉換時間( c o n v e r s i o n t i m e ) 最快? 1. 雙斜率型 2. 計數型 3. 逐步漸進型 4. 並聯比較型。

答案:(4) 並聯比較型

解析:並聯比較型(flash)A/D 轉換器以 2^n−1 個比較器同時並列比較輸入電壓,只需一個時脈週期就能輸出全部位元,是所有架構中轉換時間最短者,代價是比較器數量隨位元數呈指數成長、功率消耗大且解析度不易提高。逐步漸進型須花 n 個時脈逐位元逼近;雙斜率型靠電容積分,轉換時間在數十毫秒等級,速度慢但精度高、抗雜訊佳;計數型則須逐數累計,速度最慢之一。

第65題

萬用燒錄器可燒錄各種單晶片微電腦,下列那一種是最常見的資料格式? 1. O B J 檔 2. A S M 檔 3. C D S 檔 4. H E X 檔。

答案:(4) H E X 檔

解析:萬用燒錄器燒錄的是機器碼,最常見的輸入檔為 Intel HEX 檔:它以 ASCII 字元記錄資料位址與內容,並附檢查碼,幾乎所有燒錄器與開發工具都支援。ASM 檔是組合語言原始碼,必須先經組譯器產生目的檔才能燒錄;OBJ 檔是組譯或編譯後的目的檔,通常還需連結、轉檔;CDS 檔並非通用的燒錄資料格式。因此可直接餵給燒錄器、描述記憶體內容的 HEX 檔最為常見。

第66題

下列T T L I C 何者不是開路集極( o p e n - c o l l e c t o r ) 閘? 1. S N 7400 2. S N 7401 3. S N 7403 4. S N 7405 。

答案:(1) S N 7400

解析:SN7400 為四組二輸入 NAND 閘,內部採圖騰柱(totem-pole)推挽輸出,高、低準位皆由電晶體主動驅動,並非開路集極。SN7401 與 SN7403 是與 7400 同腳位的開路集極(open-collector)NAND 閘,SN7405 則是開路集極反相器,三者輸出級電晶體的集極未接內部負載,使用時須外接提升電阻,並可並接实现 wired-AND 邏輯。因此不是開路集極的是 SN7400。

第67題

有一布林代數F ( A , B , C , D ) =Σ ( 4 , 6 , 7 , 12 , 14 , 15 ) ,化簡後為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第68題

如下圖電路所示,電流i 應為多少? 1. 1 . 33 ∠90 ° A 2. 1 . 33 ∠- 90 ° A 3. 2 . 66 ∠90 ° A 4. 2 .

答案:(2) 1 . 33 ∠- 90 ° A

第69題

設V =80 +j 60 伏特、I =4 -j 3 安培之電路,則其視在功率為多少? 1. 150 伏安 2. 250 伏安 3. 500 伏安 4. 800 伏安。

答案:(3) 500 伏安

解析:視在功率(apparent power)S 定義為電壓有效值與電流有效值的乘積,S=|V|·|I|,單位為伏安(VA)。先求大小:|V|=√(80²+60²)=√(6400+3600)=√10000=100 V;|I|=√(4²+(−3)²)=√(16+9)=√25=5 A。代入得 S=100×5=500 VA。若再乘 cosθ 才是實功率,乘 sinθ 則為虛功率,本題僅問視在功率,故不須考慮相位角。

第70題

欲得到差動放大器的輸入直流偏移電壓,可將輸出直流偏移電壓除以何者? 1. g 2. C M R R 3. A 4. A 。

答案:(4) A

第71題

選用邏輯分析儀分析P e n t i u m 4 電腦的A d d r e s s B u s 訊號,下列何者不是主要的選擇考量因 素? 1. 取樣頻率 2. 儲存記憶體容量 3. A D C 位元數 4. 輸入通道數量。

答案:(3) A D C 位元數

解析:邏輯分析儀的功能是擷取並顯示數位訊號的邏輯準位(0 與 1)與時序關係,輸入端以比較器判定高低準位,不需要經過類比/數位轉換,因此 ADC 位元數不是選用時的考量。真正要考量的是取樣頻率是否足夠高(避免漏抓快速轉態)、儲存記憶體深度是否夠長(決定可記錄的時間長度)、輸入通道數是否涵蓋要觀察的位元數,以及觸發能力。故 ADC 位元數為非主要因素。

第72題

如下圖電路所示,若測得V =2 . 7 V 、V =2 V ,則下列何者為可能的故障原因? 1. R 開路 2. R 開路 3. R 開路 4. R 短路。

答案:(3) R 開路

第73題

將24 位元的無號數除以非零的16 位元無號數,則其商與餘數各為幾位元? 1. 24,8 2. 24,16 3. 16 ,8 4. 8 ,16 。

答案:(2) 24,16

解析:兩個無號數相除時,商的最大值出現在除數最小時:16 位元除數最小為 1,此時 24 位元的被除數原值即為商,故商最多需要 24 位元。餘數的定義為被除數減去商乘除數,其值必定小於除數,而除數最大為 16 位元(65535),所以餘數最多只需 16 位元表示。因此商為 24 位元、餘數為 16 位元,答案為 24,16。

第74題

如下圖電路所示,任意兩端點所測得的電阻均為2 Ω ,則R 之值應為多少? 1. 2 Ω 2. 3 Ω 3. 4 Ω 4. 5 Ω 。

答案:(2) 3 Ω

第75題

若要將信號除頻1000 倍以上,則使用下列哪一種計數器組成的除頻電路,其使用的正反器個 數最少? 1. B C D 計數器 2. 漣波計數器 3. 環形計數器 4. 強森計數器。

答案:(2) 漣波計數器

解析:除頻倍率 N 與正反器數目 n 的關係隨計數器型式而異。漣波計數器為二進位計數,n 個正反器可除 2^n,要除 1000 倍以上取 2^10=1024>1000,只需 10 個正反器,最省。BCD 計數器每一級十進位需 4 個正反器,除 1000 要三級共 12 個;環形計數器 n 個正反器僅能除 n,需 1000 個;強森計數器 n 個可除 2n,需 500 個。相較之下漣波計數器使用個數最少。

第76題

單晶片微電腦( s i n g l e c h i p m i c r o c o m p u t e r ) 又稱為何? 1. 微處理器( m i c r o p r o c e s s o r ) 2. 微晶片( m i c r o c h i p ) 3. 單處理器( s i n g l e p r o c e s s o r ) 4. 微控制器( m i c r o c o n t r o l l e r ) 。

答案:(4) 微控制器( m i c r o c o n t r o l l e r )

解析:單晶片微電腦是把中央處理單元(CPU)、程式記憶體(ROM)、資料記憶體(RAM)、I/O埠、計時器,甚至類比數位轉換器都整合在同一顆晶片上,主要任務是控制周邊設備,因此稱為微控制器(MCU)。微處理器(MPU)只包含運算核心,必須外接記憶體與周邊晶片才能工作,兩者並不相同;微晶片只是晶粒的泛稱,並非專有名詞;單處理器也不是業界慣用的名稱。故選微控制器。

第77題

將三個電容串聯後,則下列敘述何者正確? 1. 總電容量為三者之和 2. 三個電容上的電壓必相同 3. 三個電容的阻抗必相同 4. 三個電容所流過的電荷必相同。

答案:(4) 三個電容所流過的電荷必相同

解析:串聯電容的總電容量倒數等於各電容倒數之和(1/Ct=1/C1+1/C2+1/C3),總電容小於任一電容,而非三者之和,故選項1錯。各電容電壓 V=Q/C,因電容值不同使分壓不同,選項2錯;阻抗 Z=1/(jωC) 亦隨 C 而異,選項3錯。串聯為同一回路,流經各電容的電荷量 Q 處處相等,每個電容儲存電荷相同,故選項4正確。

第78題

峰值檢波電路可以檢測下列何種調變信號? 1. A M 2. F M 3. P M 4. P C M 。

答案:(1) A M

解析:峰值檢波(亦稱包絡檢波)電路跟隨AM信號的振幅包絡變化,可還原原始調變信號,是AM解調的常用方式。FM與PM為角度調變,需鑑頻或鑑相電路;PCM為數位脈碼調變,皆非峰值檢波所能解調。故選AM。

第79題

電晶體三種組態中,其輸出阻抗最高與最低者分別為下列何者? 1. 共基極、共射極 2. 共基極、 共集極 3. 共集極、共射極 4. 共射極、共集極。

答案:(2) 共基極、 共集極

解析:三種放大組態的輸出阻抗差異明顯:共基極組態的輸入阻抗極低、輸出阻抗最高,可達數百kΩ以上,常應用於高頻電路;共射極組態的輸出阻抗居中,約在數十kΩ等級;共集極(射極隨耦器)電壓增益略小於1,輸出阻抗最低,只有數十歐姆,適合驅動低阻抗負載。因此輸出阻抗最高者為共基極、最低者為共集極。

第80題

設計D / A 轉換電路時,若輸出最低電壓為0 V ,滿刻度輸出電壓為5 V ,欲得到解析度在2 m V 以下,則最少應選用多少位元以上的D / A 轉換器? 1. 12 位元 2. 11 位元 3. 10 位元 4. 9 位元。

答案:(1) 12 位元

解析:D/A轉換器的解析度等於滿刻度電壓除以量化階數:解析度=VFS/(2^n-1)。依題意需 5/(2^n-1) ≤ 2 mV,即 2^n-1 ≥ 5/0.002 = 2500,所以 2^n ≥ 2501。因為 2^11=2048 小於 2501,不足所需;2^12=4096 大於 2501,符合要求。若以 5/2^n 估算,也得 n ≥ log₂2500 ≈ 11.29,取整數仍需 12 位元。