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鐵路人員考試高員三級-電子工程電子學大意10933單選題

如圖所示為一個具有偏壓電源 的施密特觸發電路(OPA 視為理想),其輸入-輸出( )轉移特性的上、下臨界輸入電壓分別為 伏特、 伏特,則該偏壓電源 約為多少?

題目圖片
A2 伏特
B3.5 伏特
C5 伏特
D6 伏特正確答案
答案與詳解
D
正確答案
施密特觸發電路有偏壓VR,由圖可知兩電阻相等,同相端電壓為VR與vO的等權平均。利用VUT=(VR+Vsat)/2與VLT=(VR-Vsat)/2聯立,兩式相加消去Vsat可得VR=VUT+VLT;代入VUT=9、VLT=-3,故VR=9+(-3)=6伏特。

為什麼答案是 D

由圖:vI接反相端(-),正回授電阻兩個4kΩ串聯,VR接左端,vO接右端,同相端(+)電壓為兩者中點。設vO=±Vsat。臨界條件:v+=vI=VUT或VLT時,同相端電壓=反相端電壓。v+= VR×(4k/(4k+4k)) + vO×(4k/(4k+4k)) = (VR+vO)/2。令v+=vI,當vO=+Vsat時:VUT=(VR+Vsat)/2×2... 更精確:v+ = (VR + vO)/2(兩個等阻分壓),臨界時v+=vI。VUT=(VR+Vsat)/2,VLT=(VR-Vsat)/2。VUT+VLT=(VR+Vsat)/2+(VR-Vsat)/2=VR。∴VR=VUT+VLT=9+(-3)=6V。

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