機械工程 111 年電工學考古題

有一變壓器耦合之A 級放大器如圖一所示，其變壓器的繞組比為 3.46：1，直流偏壓電流ICQ = 0.25 A 時，可產生一2 V (rms)的輸出信號 V2。試求：（每小題10 分，共20 分） ㈠此放大器之輸入功率、輸出功率。 ㈡此放大器之效率。

圖二所示為一分佈型積分放大電路，試求其： ㈠輸入電壓Vi。（12 分） ㈡繪出其輸出電壓波型。（8 分） 150 Ω +VCC +12 V 4 Ω RL 100 μF + - 10 Ω RE CE R2 R1 47 Ω +20 μF- CC V1 V2 Vi - - + + 圖一 圖二 100 kΩ 100 kΩ 180 kΩ 1 MΩ 9 MΩ 2.25 MΩ -17.5 V 0.65 μF 0.35 μF Vo Vi - - - -

如圖三所示為一由兩阻抗 1ˆZ 0.8 j5.6 和 2 ˆZ 8 j16 及一單相電動 機M 並聯電路，接於一200 Vrms，60 Hz 的電源。已知電動機消耗電力 為5 kVA，且功率因數為0.8 落後，試求： ㈠阻抗所消耗的複功率。（4 分） ㈡取自電源的總功率及電路的功率因數。（8 分） ㈢若要將電路功因改善至1.0 時，求所需的並聯電容值為多少μF？（8 分） 圖三

有一4 極，額定輸出電壓為120 V 的直流分激發電機，其如圖四所示； 其電樞是由1200 根的導體組成並在3600 rmp 的轉速下驅動。若每極的 磁通為180 千線（kilolines）且採疊繞繞組（lap winding），試求： ㈠發電電壓Eg 及額定輸出下的發電機電壓調整率。（8 分） ㈡電樞電阻RA。（5 分） ㈢若該電樞繞組改成波繞（wave winding）時，求發電電壓Eg。（7 分） 圖四

有一10 馬力之三相感應電動機，以額定電壓220 V 啟動時，其電流為 180 安培，可產生之啟動轉矩為78 牛頓-米。若將其採用Y-Δ 降壓啟動 時，試求：（每小題10 分，共20 分） ㈠啟動電流。 ㈡啟動轉矩。 M V 200 0 RL = 40 Ω RF = 120 Ω LF = 0.12 mH Eg IF RA IA 1ˆZ 2 ˆZ