| 單元編號 | 11-1-1 | 單元名稱 | 回授放大電路 |
| 對應之課綱 | 回授放大電路 | ||
| 單元目標 | 1. 以車子在定速行駛下操控方式，說明回授（Feedback）觀念。 2.介紹相減型回授及相加型回授模式。 3.巴克豪森準則（Barkhausen Criterion）介紹。 4.振盪電路組成要件。 5.正弦波振盪電路種類。 |
||
| 具體目標 | 1.能瞭解回授信號的觀念。 2.能分辨相減型及相加型回授模式。 3.瞭解放大電路的迴路增益對振盪的影響，並說明巴克豪森準則。 4.能列舉振盪電路組成要件。 5.熟悉正弦波振盪電路的分類。 |
||
| 教學活動 | 教學元件 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
名稱 |
類型 |
內容 |
播放與下載 | ||||||||
| 準備活動 |
以車子在定速行駛下操控 方式，說明回授概念 |
11-1-1-1 |
互動式動畫 |
以動畫，場景（背景）為 高速公路平面道路、上坡 及下坡道路，動畫元件為 車子、時速表、油門表及 利用加速減速鈕學習回授 概念 |
|
||||||
發展活動 |
以互動式簡報說明車子在 加速或減速的回授系統方 塊圖 |
11-1-1-2 |
互動式動畫 |
以動態簡報方式逐漸顯示 文字及圖形位置，先顯示 原本車速80km/h ，在依 序呈現下列看到定速值90 km/h → 大腦驅使腳執行 動作→加速或減速→將車 子在定速行 |
|
||||||
發展活動 |
以互動式簡報說明車子定 速行駛操控模式說明回授 觀念 |
11-1-1-3 |
互動式動畫 |
以動態簡報方式逐漸顯示 紅色文字(信號源 VS→ 回 授信號Vf→輸入信號Vi→ 放大器電壓增益 A→輸出 信號Vo ) 後，再顯示黃色 區塊及內部文字 |
|
||||||
發展活動 |
方塊圖說明相減型回授模 式，並推導回授增益公式 |
11-1-1-4 |
互動式動畫 |
以「動態簡報」呈現相減 型回授模式方塊圖的箭頭 流動，並逐漸顯示輸入信 號（VS=Vf−Vi）→輸出信 號（VO= AVi） →回授信 號（Vf= βVO ），再顯示 回授增益公式（全部）， 最後顯示第1 點及第2 點 文字 |
|
||||||
發展活動 |
方塊圖說明相加型回授模 式，並推導回授增益公式 |
11-1-1-5 |
互動式動畫 |
以「動態簡報」呈現相加 型回授模式方塊圖的箭頭 流動，並逐漸顯示輸入信 號（VS=Vf−Vi）→輸出信 號（VO= AVi） →回授信 號（Vf= βVO ），再顯示 回授增益公式（全部）， 最後顯示第1 點及第2 點 文字 |
|
||||||
發展活動 |
說明放大器的迴路增益βＡ 的乘積對輸出信號的影響 |
11-1-1-6 |
互動式動畫 |
讓學生透過互動式之動畫 學習： 1.β＜0 代入相加型回授模 式的回授增益公式Af= A/(1-βA)，因Af降低， 造成迴路增益不足，信 號遺漸停止 2.將β＞0 代入回授增益 公式 Af= A/( 1- βA)， 因Af增加，使輸出信號 振幅逐漸增加，當輸出 振幅超過電源電壓時， 輸出信號兩端會被截除 造成失真 3.將βA＝1代入回授增益 公式使Af=A/(1- βA)= ∞，只要微量雜訊就會 使放大器產生連續的正 弦波信號輸出 |
|
||||||
發展活動 |
說明巴克豪森準則 | 11-1-1-7 |
互動式動畫 |
讓學生透過產生連續的正弦波振盪學習而它必須滿足巴克豪森準則，即為： (1)電路中必須有正回授網 路（亦即回授到輸入端 的回授信號與原輸入信 號相位相同） (2)回授電壓需足夠大，才 可滿足βA = 1∠0° |
|
||||||
發展活動 |
1.何謂振盪及振盪電路 2.振盪電路的組成要件 |
11-1-1-8 |
互動式動畫 |
1.說明何謂振盪及振盪之 電路 (1)「振盪」是指電壓或電 流在電路中連續產生週 期性的波形變化，如正 弦波信號的振幅隨時間 而改變 (2)「振盪電路」是指電路 不需外加信號，只要加 入直流電源即可轉換成 各種交流信號的電路 2.說明振盪電路組成要件 (1)正迴授電路（為首要條 件），才可產生自激式 振盪，以滿足βA ≥ 1 (2)高增益的放大電路，以 補充回授網路造成衰減 (3)穩定的直流電源，提供 電路所需的電壓 (4)頻率控制電路，利用電 阻器、電容器及電感器 來控制振盪的頻率 |
|
||||||
發展活動 |
1.正弦波振盪電路的種類 2.低頻振盪電路的組成要件 及應用實例的範圍 3.高頻振盪電路的組成要件 及應用實例的範圍 |
11-1-1-9 |
互動式動畫 |
1.正弦波振盪電路分為低 頻振盪電路種類及高頻 振盪電路 2.低頻振盪電路的組成要 件及應用實例的範圍 (1)低頻振盪電路由電阻器R 及電容器C的被動元件做 串並聯組成回授電路 (2)低頻振盪電路可產生音 20Hz～ 50kHz 的音頻 信號，主要的應用電路 有RC相移振盪電路及韋 恩電橋振盪電路 3.說明高頻振盪電路組成 要件及應用實例的範圍 (1)高頻振盪電路由電感器L 及電容器C被動元件做串 並聯組成回授電路 (2)高頻振盪電路可產生之 50kHz～ 30MHz 的射 頻信號，主要有哈特萊 特振盪電路、考畢子振 盪電路及石英晶體振盪 電路 |
|
||||||
綜合活動 |
以「遊戲搶答方式」的互 動式動畫之評量 |
11-1-1-10 |
互動式動畫 |
讓同學透過場景為NBA的 任意10個球員讓同學選擇 人物當題目答對且進球得 分後，在兩個顯示區域同 時進行下一個題目進而練 習回授放大電路特性 |
|
||||||
| 綜合活動 |
計算與應用題 | 11-1-1-11 |
互動式動畫 |
讓同學透過計算與應用題達到學習目的： 1.某放大電路無回授時的電 壓增益為40，加入負回授 的回授因數為0.01，求閉 迴路電壓增益約為何？ 2.某放大器的開路電壓增益 為200，若正回授的回授 因數為0.1%，求閉迴路 增益約為何？ 3.某放大器的正回授因數為 0.02，欲使電路作振盪輸 出則開路電壓增益為何？ 4.欲使正回授放大器保持振 盪，其迴路總相位差必須 為何？ |
|
||||||
| 單元總結 |
|
|||||
| 參考資源(線上資源或參考書籍) | 電子學II 總複習高分講義(含實習)，陳興財編著，松崗出版社第十一章基本振盪電 路第一節正弦波振盪電路 電子學實習 II，陳興財及王敏男編著，五南出版社第十一章基本振盪電路實驗第一 節 RC 振盪電路實驗 電子學 II，徐慶堂黃天祥編著，台科大圖書公司第十一章基本振盪電路第一節正弦 波振盪電路 |
|||||
| 教材下載 |
|
|