【106】四技二專統一入學測驗 106~
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四技二專
統一入學測驗
電機與電子群專業科目(一)
(本試題答案係依據統一入學測驗中心於106 年 5 月 8 日公布之標準答案)
電機類、資電類專業科目(一)─電子學:
____ 1. 如圖(一)所示之 v1(t)為週期性電壓波形,若 Vp=10V,T1=3s,T2=2s,
則其工作週期為何? (A)30% (B)40% (C)60% (D)80%。 概論
圖(一) 圖(二) 圖(三)
____ 2. 如圖(二)所示之理想稽納二極體電路,若 Z1、Z2 之崩潰電壓分別為 2V 及 3V,VS=6V,RS=200Ω,RL=300Ω,則電流 IZ為何? (A)5mA (B)8mA (C)10mA (D)15mA。 二極體 ____ 3. 如圖(三)所示之理想二極體電路,AC 電源接於 110V 交流市電,則二 極 體 D4 所 承 受 之 最 大 逆 向 電 壓 約 為 多 少 ? (A)48V (B)34V
(C)24V (D)17V。 二極體之應用電路
1.(C) 2.(A) 3.(D)
106 年
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【106】四技二專統一入學測驗____ 4. 如圖(四)所示之理想二極體電路,vin=10sin(ωt)V,E=3V,R=3kΩ,
試觀察vout一週期之波形為何? 二極體之應用電路
(A) (B) (C) (D)
____ 5. 如圖(五)所示之理想二極體電路,vin為高低位準的寬度各占50%之波 形,其高位準 6V,低位準-1V,則 vout 之有效值為何? (A)6.7V (B)8.5V (C)9.2V (D)10.4V。 二極體之應用電路
圖(四) 圖(五) 圖(六)
____ 6. 關於 BJT 電晶體之 B、C、E 三極摻雜濃度之敘述,下列何者正確?
(A)B 極濃度最高 (B)C 極、E 極濃度相同且較 B 極高 (C)C 極濃度
最高 (D)E 極濃度最高。 雙極性接面電晶體
____ 7. 如圖(六)所示之電路,電晶體的 β=100,VBB=6V,VCC=12V,RB
=100kΩ,RC=1kΩ,VBE=0.7V,則 VCE約為何? (A)5.3V (B)6.0V
(C)6.7V (D)7.4V。 電晶體直流偏壓電路
____ 8. 關於 BJT 電晶體放大電路在正常工作時之特性,下列敘述何者正確?
(A)集極回授式偏壓電路不會發生飽和 (B)射極回授式偏壓電路之 工作點較不穩定 (C)固定式偏壓電路可得穩定之工作點 (D)射極
隨耦器之電流增益低於1。 電晶體直流偏壓電路
4.(B) 5.(C) 6.(D) 7.(C) 8.(A)
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____ 9. 如圖(七)所示之電路,電晶體的 β=99,VBE=0.7V,若 VCC=12V,
RC=1.2kΩ,VCE=6V,則 RB應為何? (A)68kΩ (B)82kΩ (C)94kΩ
(D)106kΩ。 電晶體直流偏壓電路
圖(七) 圖(八) 圖(九)
____ 10. 關於共基極(CB)、共射極(CE)、共集極(CC)電晶體放大器三者之比 較,下列何者正確? (A)只有 CC 放大器之輸入電壓與輸出電壓同 相位,其餘二者之輸入電壓與輸出電壓為反相 (B)只有 CE 放大器 同時具有電壓與電流放大作用,且CE 放大器之功率增益的絕對值為 三者中最大 (C)只有 CB 放大器不具電流放大作用,且 CB 放大器之 輸出阻抗及電壓增益的絕對值為三者中最小 (D)只有 CC 放大器不 具電壓放大作用,且CC 放大器之輸入阻抗及電流增益的絕對值為三
者中最小。 電晶體放大電路
____ 11. 如圖(八)所示之電晶體放大電路,若電晶體之 β=99,VBE=0.7V,熱 電壓(thermal voltage)VT=26mV,C 為耦合電容或旁路電容。欲設計 其 電 壓 增 益|Vo/Vi|150 , 則 RC 約 為 多 少 ? (A)2kΩ (B)3kΩ
(C)4kΩ (D)6kΩ。 電晶體放大電路
____ 12. 如圖(九)所示之電晶體放大電路,C 為耦合電容,在正常工作下,其 β=99,射極交流電阻 re=50Ω,則此電路之電壓增益 Vo/VS約為何?
(A)59.4 (B)36.8 (C)13.1 (D)3.3。 電晶體放大電路 ____ 13. 在串接式多級放大器電路中,下列何者不屬於級與級間的耦合電路?
(A)直接耦合電路 (B)變壓器耦合電路 (C)電阻電容耦合電路 (D)
電晶體耦合電路。 串級放大電路
____ 14. 有一放大器的截止頻率為 100Hz 和 20kHz,當輸入訊號為中頻段 2kHz 弦波時之輸出功率為120W。若僅改變輸入訊號頻率至 20kHz,則此 時 之 輸 出 功 率 約 為 多 少 ? (A)30W (B)60W (C)84.85W
(D)120W。 串級放大電路
9.(D) 10.(B) 11.(B) 12.(C) 13.(D) 14.(B)
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【106】四技二專統一入學測驗____ 15. 關於 FET 與 BJT 電晶體的比較,下列何者錯誤? (A)FET 的輸入阻 抗較BJT 高 (B)FET 的增益與頻寬的乘積較 BJT 大 (C)FET 的熱穩 定性較 BJT 好 (D)MOSFET 比 BJT 較適合應用於超大型積體電路
中。 場效電晶體
____ 16. 如圖(十)所示電路,其中 Q1與 Q2的臨界電壓(threshold voltage)分別 為1V 與-1V。當 Vi=0V 時,Q1、Q2的工作狀態為何? (A)Q1與 Q2皆工作在歐姆區 (B)Q1與Q2皆工作在截止區 (C)Q1工作在截止 區、Q2工作在歐姆區 (D)Q1工作在歐姆區、Q2工作在截止區。
場效電晶體
圖(十) 圖(十一) 圖(十二) 圖(十三)
____ 17. 如圖(十一)所示電路,若 MOSFET 的臨界電壓(threshold voltage)VT
=2V,且其參數 K=1mA/V2。欲設計使其工作在 VDS=4V,則 RD
的值應為何? (A)2kΩ (B)4kΩ (C)6kΩ (D)8kΩ。 場效電晶體 ____ 18. 如圖(十二)所示之 FET 小信號模型電路,其中放大因數=gmrd,則
由 輸 出 端 vo 看 入 的 輸 出 阻 抗 Zo 為 何 ? (A)RD+rd+(1+)RS
(B)RD//rd//(1+)RS (C)RD+[rd//(1+)RS] (D)RD//[rd+(1+)RS]。
場效電晶體放大電路 ____ 19. 如圖(十三)所示電路,JFET工作於飽和區,其轉移電導gm=0.5mA/V,
rd忽略不計,則其電流增益Io/Ii約為何? (A)60 (B)81.7 (C)166.6
(D)250。 場效電晶體放大電路
15.(B) 16.(C) 17.(A) 18.(D) 19.(A)
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____ 20. 如圖(十四)所示之運算放大器電路,假設 R1=R2=Rg=Rf=10kΩ,且 輸入電壓 V1=6V,V2=8V,求其正常工作於未飽和時的輸出電壓 Vo為多少? (A)14V (B)8V (C)2V (D)-6V。 運算放大器 ____ 21. 如圖(十五)所示電路,正常工作下輸出電壓波形為三角波時,則其輸
入電壓波形為下列何者? (A)方波 (B)正弦波 (C)三角波 (D)鋸
齒波。 運算放大器
圖(十四) 圖(十五) 圖(十六)
____ 22. 如圖(十六)所示之電路,其 OPA 之正負飽和電壓為±12V,若 Vi=-
5V,Vr=1V,R1=5kΩ,R2=2kΩ,求輸出電壓 Vo為多少? (A)+
12V (B)+4V (C)-4V (D)-12V。 運算放大器 ____ 23. 關於弦波振盪器之敘述,下列何者錯誤? (A)RC 相移振盪器是屬於
低頻弦波振盪器 (B)音頻振盪器一般使用考畢子振盪器(Colpitts oscillator) (C)石英晶體振盪是應用晶體本身具有壓電效應而產生振 盪 (D)振盪器電路是不需外加輸入信號,只要應用其直流電源即可
轉換為特定頻率之弦波輸出。 基本振盪電路
____ 24. 如圖(十七)所示之振盪電路,於正常工作下,輸出電壓 Vo 之頻率約 為何? (A)100Hz (B)398Hz (C)796Hz (D)100kHz。
基本振盪電路
圖(十七) 圖(十八)
____ 25. 如圖(十八)所示為 555IC 所組成之方波產生電路,則下列何種 R1和 R2 的關係可以得到最接近工作週期 50%的方波信號? (A)R1>>R2
(B)R1=2R2 (C)R2=2R1 (D)R2>>R1。 基本振盪電路 20.(C) 21.(A) 22.(A) 23.(B) 24.(C) 25.(D)
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【106】四技二專統一入學測驗電機類、資電類專業科目(一)─基本電學:
____ 1. 下列何者為電能的單位? (A)毫安小時(mAh) (B)焦耳(J) (C)瓦
特(W) (D)馬力(hp)。 電學概論
____ 2. 距離為 1 公尺之兩帶電體,其間存在一個 24N 的靜電力,若將此兩 帶電體拉遠至 2 公尺,其間存在之靜電力為何? (A)6N (B)12N
(C)48N (D)96N。 電學概論
____ 3. 有一 0.15A 的電流流過一色碼電阻,跨在此色碼電阻兩端的電壓為 1.5V,則此電阻由左至右之色碼可能為何? (A)紫藍黑金 (B)紫藍
棕金 (C)棕黑棕銀 (D)棕黑黑銀。 電阻
____ 4. 有額定分別為 110V/100W 及 110V/50W 之兩個電熱器,串聯接於 110V 電源上,則下列敘述何者正確?
(A)110V/100W 電熱器的消耗功率比 110V/50W 電熱器大 (B)110V/100W 電熱器的消耗功率比 110V/50W 電熱器小 (C)110V/100W 和 110V/50W 電熱器消耗功率一樣大
(D)110V/100W 或 110V/50W 電熱器會超過額定功率。 電阻 ____ 5. 如圖(一)所示,若 E=120V,則開關 S 在開啟
與閉合不同狀態下之I 分別為何?
(A)5A,20A (B)5A,25A (C)6A,20A
(D)6A,25A。 串並聯電路
____ 6. 如圖(二)所示,三個電流大小之比例為 I1: I2:I3=
(A)1:2:3 (B)3:2:1 (C)1:1:1
(D)6:3:2。 串並聯電路
1.(B) 2.(A) 3.(D) 4.(B) 5.(C) 6.(D)
圖(一)
圖(二)
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____ 7. 如圖(三)所示,其中圖 B 為圖 A 之 等效電路,則Eth及Rth分別為何?
(A)Eth=120V,Rth=12Ω (B)Eth=90V,Rth=12Ω (C)Eth=20V,Rth=2Ω
(D)Eth=10V,Rth=2Ω。 直流網路分析 ____ 8. 如圖(四)所示,Va為何?
(A)8V (B)10V (C)12V
(D)16V。 直流網路分析
____ 9. 如圖(五)所示,RL可得之最大功率為何?
(A)12W (B)9W (C)6W
(D)3W。 直流網路分析
____ 10. 有一電容器接於一直流電壓,其儲存的電荷量為 3000μC,能量為 150mJ,則此電容器的電容值為多少? (A)10μF (B)30μF (C)40μF
(D)60μF。 電容與靜電
____ 11. 空氣中有一半徑為 1.5 公尺的金屬球體,帶有 0.04μC 的電量,造成 球體外某處電位為 144V,則該處距離球心為多少公尺? (A)0.9 (B)1.7 (C)2.5 (D)3.4。 電容與靜電 ____ 12. 如圖(六)所示,各電感之間無互感存
在,則a、b 兩端之總電感值為多少?
(A)15mH (B)11mH (C)8mH
(D)4.5mH。 電感與電磁
7.(C) 8.(A) 9.(D) 10.(B) 11.(C) 12.(B)
圖 A 圖 B 圖(三)
圖(四)
圖(五)
圖(六)
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【106】四技二專統一入學測驗____ 13. A、B 兩個線圈緊鄰放置,A 線圈有 200 匝,B 線圈有 300 匝,若線 圈A 在 1 秒內電流增加 5A,使得交鏈至線圈 B 的磁通由 0.2Wb 增加 至0.3Wb,則線圈 A、B 之間的互感為多少? (A)6H (B)5H (C)4H
(D)2H。 電感與電磁
____ 14. 如圖(七)所示,開關 S 閉合時的充電時間 常數及開關 S 啟斷後的放電時間常數,
分別為多少秒?
(A)0.25 及 0.4 (B)0.4 及 0.2 (C)0.4 及 0.25
(D)0.2 及 0.4。 直流暫態
____ 15. 如圖(八)所示,若開關 S 閉合時 t=0,則 t>0 的電流i(t)為何?
(A)i(t)=50(1-e-50t)A (B)i(t)=50(1-e-t/50)A (C)i(t)=5(1-e-50t)A
(D)i(t)=5e-50tA。 直流暫態
____ 16. 有一交流電壓為 v(t)=220
2
sin(377t-45)V,試求在 t= 1240秒時之 瞬間電壓值約為多少伏特? (A)220 (B)200 (C)150 (D)110。
交流電 ____ 17. 有兩個交流電壓分別為 v1(t)=30
2
cos(377t-45)V 和v2(t)=30
2
cos(377t-135)V,則 v1(t)+v2(t)為何?(A)60
2
cos(377t-175)V (B)602
sin(377t+90)V(C)60cos(377t+45)V (D)60sin(377t)V。 交流電
13.(A) 14.(D) 15.(C) 16.(A) 17.(D)
圖(八) 圖(七)
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____ 18. 將交流電壓源 200sin(100t)V 連接至 RL 串聯電路,若流經電阻的電 流有效值為10A,而且電阻 R 與電感 L 上的電壓有效值相同,則電 感L 值為何? (A)15.9mH (B)100mH (C)200mH (D)314mH。
基本交流電路 ____ 19. 如圖(九)所示之串聯電路,若阻抗
Z
1=5∠53.1Ω,Z
2=6+j8Ω,當加上
V
S=150∠0V 之電壓時,則V
2為何?(sin53.1=0.8,cos53.1=0.6) (A)100∠0V
(B)100∠53.1V (C)50∠0V
(D)50∠53.1V。 基本交流電路
____ 20. 有一交流電源供給 RLC 並聯電路,若 R=10Ω,XL=5Ω,XC=10Ω,
則電源電流與電源電壓的相位關係為何? (A)電流相位落後電壓相 位 (B)電流相位超前電壓相位 (C)電流與電壓同相位 (D)無法判
斷。 基本交流電路
____ 21. 由電阻 RP=10Ω 及電抗 XP=10Ω 並聯組成之 RC 電路,將其轉換成 電阻RS與電抗XS串聯之等效電路,則其值分別為何?
(A)RS=20Ω,XS=20Ω (B)RS=10Ω,XS=10Ω
(C)RS=5Ω,XS=5Ω (D)RS=0.1Ω,XS=0.1Ω。 基本交流電路 ____ 22. 如圖(十)所示,負載兩端的電壓
V
=5+j2V,流經此負載的電流I =3+j4A,則此電路消耗之複數功率
S
為何?(A)7-j14VA (B)23+j26VA (C)7+j26VA
(D)23-j14VA。 交流電功率
18.(B) 19.(A) 20.(A) 21.(C) 22.(D)
圖(九)
圖(十)
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【106】四技二專統一入學測驗____ 23. 在 RLC 串聯電路中,當接上頻率 1kHz 的弦波電壓源時,電路中 R
=20Ω,XL=4Ω,XC=16Ω;若調整電源的頻率使得線路電流最大,
則 此 時 的 電 源 頻 率 為 何 ? (A)250Hz (B)500Hz (C)2kHz
(D)4kHz。 諧振電路
____ 24. 有效值 100V 之交流弦波電源,若調整其電源頻率使流入某一 RLC 並聯電路的總電流為最小,其中R=50Ω,L=40mH,C=100μF,則 下列敘述何者正確? (A)電源頻率為 80kHz (B)流經電感之電流為 2A (C)流經電容之電流為 1A (D)總消耗功率為 200W。 諧振電路 ____ 25. 有一三相平衡電源供應 Y 接三相平衡負載,電源相序為 ABC,若電
源側線電壓
V
AB=220∠30V,線電流I
A =5∠-30A,則此電路的 功率因數角為何? (A)0 (B)30 (C)60 (D)90。 交流電源23.(C) 24.(D) 25.(B)
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休息一下!看我一眼,茅塞頓開
析
電機類、資電類專業科目(一)─電子學:
1. 工作週期= 1
1 2
T
T T+ ×100%= 3s
3s 2s+ ×100%=60%
2. VRL=VS× L
S L
R
R+R =6V× 300 200 300
+ =3.6V>VZ2,所以Z2會崩潰。
IRS= S Z2
S
V R
-V =6V 3V 200
- =15mA IRL= Z2
L
V
R = 3V
300=10mA IZ=IRS-IRL=15mA-10mA=5mA
3. 220V 24V =
1
110V
V V1=12V(有效值)
D4的最大逆向電壓=
2V
1=2
×12V≒17V 4. 串聯截波器① vi-3>0 D ON vo=vi-3
② vi-3 0 D OFF vo=0 5. 串聯截波器
vi+6>0 D ON vo=vi+6 即vo由5V~12V vo(rms)=
2 2
12 5 2
+ ≒9.2V
7. IB= BB BE
B
V V R
- =6V 0.7V 100k
- =53μA IC=βIB=100×53μA=5.3mA VCE=VCC-ICRC=12V-5.3mA×1kΩ=6.7V
9. VCC=(1+β)IB×RC+VCE IB= CC CE
C
V V (1 )R
-
+ = 12V 6V (1 99) 1.2k
-
+ × = 6V
120k=50μA VCE=IBRB+VBE RB= CE BE
B
V V I
- =6V 0.7V 6V 120k
- =106kΩ
10. (A)只有 CE 放大器輸入與輸出電壓反相;(C)CB 放大器輸出阻抗與電壓增益 最大;(D)CC 放大器輸入阻抗與電流增益最大。
11. IB= B BE
B E
V V R (1 )R
-
+ + = 2V 0.7V 50k 100 0.5k
-
+ × = 1.3V
100k=13μA
解
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【106】四技二專統一入學測驗IE=(1+β)IB=100× 1.3V
100k=1.3mA re= T
E
V
I =26mV
1.3mA=20Ω AV= c
i
|V |
V =150≒ C
e
R
r RC=150×20Ω=3kΩ 12. Zi=RE//re=10kΩ//50Ω≒50Ω α=
1
+= 99
1 99+ =0.99 AVS= o
S
v v = i
S
v v o
i
v
v = 50 100 50
+ ×α× C L
e
R // R r =1
3×0.99×3k // 6k
50 ≒13.2 14. 2kHz 時 Pl=120W,20kHz 時 P2=?
10 log P2
120W=-3dB log P2
120W=-0.3 log1
2=-0.3010 ∴ P2=60W 15. FET 的增益與頻寬的乘積較 BJT 小。
16. Q1為P 增強型 MOSFET,Q2為N 增強型 MOSFET ∵ Q1之VGS=0V 無感應通道
Io=0 截止區。
又Q2之VGS=-5V,VGS<VT
有感應通道,-5V<-1V 有 Io
∴ VD=VS=5V VDS=0V ∴ VDS>VGS-VT,0>-5-(-1) 0>-4V Q2在歐姆區。
17. ∵ IG=0 ∴ VGS=VDS=4V
ID=K(VGS-VT)2=1mA/V2(4V-2V)2=4mA VDD=IDRD+VDS 12V=4mA×RD+4V ∴ RD=2kΩ
18. 求 Zo時,須先將vi=0
∴ vgs+io'RS=0 ∵ io'= gs
S
v R
-
vo'=-vgs+(io'-gmvgs)rd=-vgs+io'rd-gmvgs.rd=-vgs(1+ d
S
r
R +gm.rd) Ro'= o
o
v '
i ' =RS+rd+gm.rdRS=rd+(1+gm.rd)RS=rd+(1+μ)RS ∴ Zo=RD//Ro'=RD//[rd+(1+μ)RS]
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19. Zi=RG=600kΩ
CD:AV= m S C
m S L
g (R // R )
1 g (R // R )+ = 0.5mA (6k // 6k ) 1 0.5mA (6k // 6k )
+
×
× =0.6
Ai= o
i
i i =
o L i i
v R v Z
= o i
i L
v Z
v ×R =0.6×600k 6k
=60
20. 減法器 Vo=(V2-V1) f
1
R
R =(8V-6V)×10k 10k
=2V 21. 此電路為 OPA 積分器,方波經積分後為三角波。
22. ∵
V 0V
2k 5k 5
V 5V 1V V 0.71V
5k 2k 2k 5k 7
+
-
=
=- + =- ≒-
+ +
× ×
∴ V+>V- Vo=+Vsat=+12V
23. 音頻振盪器一般使用 RC 振盪器;高頻振盪器一般使用 LC 振盪器。
24. f= 1
2 RC = 31 6
2× ×10 10 ×0.02 10× - ≒796Hz
25. tH=0.693(R1+R2)C1;tL=0.693R2C1;若工作週期=50% tH=tL
∴ 0.693(R1+R2)C1=0.693R2C1,工作週期= 1 2
1 2
R R R 2R
+
+ , 即R2
R1,工作週期≒50%。電機類、資電類專業科目(一)─基本電學:
2. F=K×Q1 2Q2 R
× F 12
R 242
2 =6N。
3. R=V
I = 1.5
0.15=10Ω(棕黑黑銀)。
4. (1) 相同電壓下的電熱器,功率愈小其電阻愈大。
(2) 串聯電路其電流相同,因此電阻愈大消耗的功率愈大。
5. (1) 開關 S 打開:I= 120
18 (1 2) // 6+ + =6A。
(2) 開關 S 閉合:(惠斯登電橋)I= 120
24 // 8=20A。
6. I1:I2:I3=1 1:1
2:1
3=6:3:2。
7. Eth=10×(3//6)=20V,Rth=(3//6)=2Ω。
106~
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【106】四技二專統一入學測驗8. Va=
18 10 6 2 1 1 1 6 3 2
+
+ +
=8V。
9. Eth=6V,Rth=3Ω,PL(max)=(6
6)2×3=3W。
10. W=1 2×
Q2
C 150mJ=0.5×(3000 )2 C
C=30μF。
11. V=K×Q
R 144=9×109×0.04 R
R=2.5m。
12. Lab=(6mH//6mH//6mH)+9mH=11mH。
13. MAB= B AB
A
N I
× =300 0.1 5
× =6H。
14. τ充電=RC=40kΩ×5μF=0.2s;τ放電=RC=80kΩ×5μF=0.4s。
15. i(t)=V
R ×(1-
t
e-)=50
10×(1-e-50t)=5(1-e-50t)A。
16. 1
t 240
V= =220
2
×sin(377× 1240-45) =220
2
sin(120π× 1240-45)=220V。
17. v1(t)=30
2
sin(377t+45)V;v2(t)=302
sin(377t-45)V v1(t)+v2(t)=60sin(377t)V。18. Z=100 2
10 =10
2
Ω=R+jXL,且R=jXL;XL=10Ω=100×L L=0.1H=100mH。19. V2= 150 0 5 53 10 53
+ ×10∠53=100∠0。
20. ∵IL>IC 電感性負載。
21. 10//±j10=5±j5。
22. S=V×I*=(5+j2)×(3-j4)=23-j14(VA)。
23. fO=f× C
L
X
X
=1000×16
4
=2000Hz=2kHz。24. 並聯諧振 P=V2 R =
1002
50 =200W。