所屬科目:電路學
1. 一進入電容器端點之電流 i(t) = 26t + 3 毫安 (mA),試求在 1 秒至 3 秒之時間內,進入該端點之全部電荷為多少毫庫倫? (A) 241 (B) 124 (C) 110 (D) 412
2. 一個電容器以 2mA 的電流充電,0.1 秒後,其電壓值增加 5V,則此電容器電容值為何? (A) 10uF (B) 40uF (C) 0.4uF (D) 60uF
3. 有二交流電路,其一為由電阻 $R_S$ 與電容 $C_S$ 串聯之電路,其二為由電阻 $R_P$ 與電容 $C_P$ 並聯之電路。當交流信號角頻率為 $\omega = 2 rad/s$ 時,此二交流電路互為等效,已知電阻 $R_S=2\Omega$,電容 $C_S=3 F$,則電容 $C_P$ 之值為何? (A) 20.7mF (B) 113.1mF(C) 74.2mF (D) 125.3mF
4. 承上題,電阻 $R_P$ 之值為何? (A) $21\Omega$ (B) $8\Omega$ (C) $2\Omega$ (D) $9\Omega$
5. 一理想全波整流器之輸入電壓為 $v(t) = 3 + 4(\cos t + \sin 2t)$ 伏特,則其輸入電壓之有效值為何? (A) 3V (B) 7V (C) 6V (D) 5V
6. 承上題,該全波整流器輸出信號經一理想等比變壓器(變壓比為 1:1)後再輸出,則最後輸出端的平均電壓為何? (A) 3.0V (B) 5.1V (C) 6.3V (D) 4V
7. 某工廠使用 $60H_Z$ 之單相電源,電壓之有效值為 $2300V$,且吸收之平均功率為 150KW,功率因數為 0.707 落後。若欲將其功率因數提昇為 1 時,則所應並聯之電容值為:(註 $\cos 45^\circ=0.707$) (A) 125uF (B) 150uF (C) 75uF (D) 100uF
8. 調整圖 1 所示電路中之正弦波電流頻率,使得 $V_o$ 與 $i_s$ 同相位,求此頻率為何? (A) $192 \frac{rad}{s}$ (B) $250 \frac{rad}{s}$ (C) $100 \frac{rad}{s}$ (D) $144 \frac{rad}{s}$
9. RLC 串聯電路中,R=5Ω,L=2mH,C=50PF,則其共振頻率 $f_0$ 為 (A) 5MHz (B) 503.3KHz (C) 419KHz (D) 309.1KHz
10. 承上題,其頻帶寬為: (A) 632Hz (B) 796Hz (C) 398Hz (D) 500Hz
11. 圖 2 中 RLC 並聯諧振電路發生時,不會有下列何種現象: (A) 輸入導納最小 (B) 電阻上之電流最小 (C) 電感與電容儲能相等 (D) 輸入端電壓最大
12. 圖 3 電路之 ABCD 參數中,B 參數數值為 (A) 0 (B) 1 (C) Y (D) 1+Y
13. 三相平衡負載接成 $\triangle$ 型時,吸收功率為 900MW,若將該負載改接成 Y 型時,則其吸收功率應為 (A) 900MW (B) 519.6MW (C) 606MW (D) 300MW
14. 有一兩線圈耦合變壓器一次側自感為 0.2H,二次側自感為 0.8H,互感 M 為 0.28H,則耦合係數為 (A) 0.57 (B) 0.28 (C) 0.7 (D) 0.9
15. 在國際單位系統中(SI),電感除可表示為 H 外(為紀念美國物理學家 Joseph Henry),電感單位亦可表示為 (A) A/V (B) Wb/A (C) $H_x/A$ (D) Wb
16. 在電阻器之材料體積不變條件下,將電阻長度拉長為原來的 2 倍,則電阻值變成原來的幾倍? (A) 8 倍 (B) 不變 (C) 1 倍 (D) 4 倍
17. 圖 4 電路,試求流經 10 $\Omega$ 電阻之電流 i 為 (A) 1A (B) 0.2A (C) 0.15A (D) 0.9A
18. 圖 5 所示電路已達穩態後,在 t = 0 時開關打開,則 3 Ω 電阻上的電壓變化 V₁(t) 為何 (A) 8e⁻ᵗ/₁₀ V (B) 8e⁻ᵗ/₂₀ V (C) 4e⁻ᵗ/₂₀ V (D) 0 V
19. 二階特性方程式 s² + a₁s + a₀ = 0,如該二階電路自然響應為臨界阻尼情形,其條件為 (A) a₁² - 4a₀ = 0 (B) a₁ = 0 (C) a₀ = 0 (D) a² - 4a₀ > 0
20. 某串聯 RLC 電路之電流響應可表為 Ae⁻⁰·⁵ᵗ + Be⁻⁴·⁵ᵗ,且 A 與 B 皆為實數,若電阻值為 20 Ω,則電感值應為何? (A) 2H (B) 1H (C) 8H (D) 4 H
21. 承上題,其電容值應為何? (A) 1/9 F (B) 2/9 F (C) 1/3 F (D) 2/3 F
22. 就三相平衡系統而言,當釋放到純電阻性負載的功率相同時,負載端採 Δ 接及 Y 接方式,兩者流入相電流之比為何? (A) √3 : 1 (B) 1 : √3 (C) √2 : 1 (D) 1 : 1
23. 圖 6 所示電路,試將 Y 接系統等效為 Δ 接,其中 Ya = Yb = Yc = 3 姆歐 則 Yab 數值為何? (A) 1/3 姆歐 (B) 3/√3 姆歐 (C) 1 姆歐 (D) 3 姆歐
24. 週期性非正弦函數信號經傅立葉級數表示後,可得到多少個頻率? (A) 無窮多個 (B) 8 個 (C) 40 個 (D) 10 個
25. 下列敘述何者不正確? (A) 跨接在電容器上的電壓是不可能瞬間改變的,除非有一無窮大的電流流過電容器 (B) 電流的基本單位是安培 (C) 理想的伏特計不應有端點電流,但實際上有少許電流 (D) 西門子(S,siemens)是電容單位的一種
1. 電阻器、電感器、電池及電容器都是被動元件。(A)O(B)X
2. 克西荷夫(Kirchhoff)電壓定律為進入任何節點的電流代數和為零。(A)O(B)X
3. 一般三相系統中,發電機端大部份採用 Y 接,其中一項考慮因素為線圈繞組較採用 Δ 接,絕緣強度需求可減少。(A)O(B)X
4. 在測量三相負載平均功率時,可僅利用兩個瓦時計取得數值。(A)O(B)X
5. 對電容器而言,穩態時,直流電(DC)作用像短路。(A)O(B)X
6. 就二階控制系統之步階響應而言,在自然頻率不變及阻尼比(damping ratio)之範圍介於 0.2 ~ 0.6 之間條件下,當阻尼比愈大,則最大超越量亦愈大。(A)O(B)X
7. 雙繞組變壓器耦合係數 K,其絕對值 |K| 應不大於 1。(A)O(B)X
8. 雙埠網路 a 及 b(以 ABCD 參數表示)串級連接(Cascade interconnection)後,全網路的傳輸參數為原先各雙埠網路傳輸矩陣之乘積。(A)O(B)X
9. 為簡化計算,平衡三相系統,可用單相系統來分析。(A)O(B)X
10. f(t) = eat的拉式轉換(Laplace)為 F(s) = 1/(s + a)(A)O(B)X
1. 有一無限級數之梯型網路如圖 7,試求輸入阻抗 \( R_{in} \) = _________
2. 將電壓源 v(t) = Vm sin ωt 伏特,全波整流後,其輸出電壓平均值 Vav = _________ 伏特
3. 圖 8 所示之電路,試求 8 Ω 上之電流 i = _________ A
4. 圖 9 為理想變壓器電路,其中匝比為 n,試求當 R_L 得最大功率時之匝比值 n = _________
5. 一個帶有 4 Ω 之電壓源被用來推動一個 5 Ω 之負載,為使在頻率為 ω = 5 rad/s 時得到最大功率傳輸,你(妳)被要求使用被動元件設計一匹配電路如圖 10,匹配電路須符合(1)無消耗功率(2)允許直流通過。 則元件 Xs 為純電感器,其值為 _________ H
6. 承上題,元件 Xp 為純電容器,其值為 _________ F
7. 圖 11 所示電路,若 Rf = 10 歐姆,R1 = 10 歐姆,R2 = 2 歐姆,R3 = 5 歐姆,V1 = 1 伏特,V2 = 2 伏特,V3 = 3 伏特,則 V0 = _________ 伏特
8. 圖12所示之雙埠(Two-port)電路,試求對 \( V_{1} \) 端計量之驅動點阻抗 \( Z_{11}(S) = \_\_\_\_ \) 註: \( Z_{11} \) 是二次埠開路時從一次埠看入的阻抗。
9. 圖13電路,試求a-b端點看入系統之戴維寧電阻 \( \mathrm{R_{th}} = \_ \_ \_ \_ \_ \Omega \)
10. 承上題,戴維寧等效電壓源 \( V_{\mathrm{th}} = \_ \_ \_ \_ \)