初考-電子工程電子學大意111 年第 14 題單選題
下圖電路中二極體 D1 之導通電壓為 0.7 V，導通電阻為 0 Ω。電阻值 R=10 Ω。若 vi(t)=3sin10t 伏特。則 vo(t) 的最小值為何？
C正確答案
二極體限幅電路。輸入加直流偏壓小於0.7V時二極體截止，輸出等於輸入。最小值在正弦波負峰值：3(-1)+1 = -2V。
為什麼答案是 C
當 sin 10t = -1 時，總驅動電壓為 3(-1)+1 = -2V。此時電壓小於 0.7V，二極體反偏截止視為開路，輸出電壓即為 -2V，為最小值。
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完整詳解
Pro · 無限重點 二極體限幅電路。輸入加直流偏壓小於0.7V時二極體截止，輸出等於輸入。最小值在正弦波負峰值：3(-1)+1 = -2V。
二極體導通時輸出鉗位在 0.7V。截止時輸出等於輸入源電壓。求最小值只需看輸入源最小值：3×(-1)+1 = -2V。
逐選項分析
A✕
4V 是未考慮二極體時的理論最大值 (3+1=4V)。但當電壓大於 0.7V 時二極體導通，輸出會被鉗位在 0.7V，故最大值並非 4V。
B✕
2V 可能是誤將直流電源極性搞反，計算為 3-1=2V。實際上直流電源與交流電源串聯相加，且此數值並非電路輸出的最小值。
C✓ 正確
當 sin 10t = -1 時，總驅動電壓為 3(-1)+1 = -2V。此時電壓小於 0.7V，二極體反偏截止視為開路，輸出電壓即為 -2V，為最小值。
D✕ 陷阱
-2.7V 是誤以為二極體在截止時仍有 0.7V 壓降，錯誤計算為 -2 - 0.7 = -2.7V。二極體截止時無電流，電阻無壓降，輸出等於輸入。
二極體限幅電路分析
| 二極體狀態 | 觸發條件 | 輸出電壓 vo |
|---|
| 導通 (短路+0.7V) | vi + 1V > 0.7V | 0.7 V (鉗位) |
| 截止 (開路) | vi + 1V ≤ 0.7V | vi + 1 V (隨輸入) |
考生容易誤以為二極體在任何時候都會產生 0.7V 的壓降，從而錯誤計算最小值為 -2 - 0.7 = -2.7V。必須先判斷二極體是否導通，截止時二極體視為開路，無壓降。 
