📘 電子學實驗（Electronic Circuits Laboratory）
2026 春季學期｜工程導向 × 高分策略完整版
📊 評分結構
- 40%：當日實驗成果
- 熟悉度
- 操作完整度
- 口試問答
- 60%：個人結報
- 數學推導
- 實測 vs 理論分析
- 模擬能力
- 工程延伸深度
⚠ 扣分風險
- 雷同
- 數據不合理
- AI 直接貼上無分析
- 遲交
第一篇：運算放大器與頻率響應
第1章 Operational Amplifier 基本特性實驗
🎯 當日能力
- 理想 vs 實際 OP 差異
- 開迴路 / 閉迴路概念
- 說明 GBW 與 Slew Rate 差異
📊 結報高分核心
- 開迴路增益量測方法
- Slew Rate 失真波形分析
- GBW 誤差來源討論
📝 必考題組
- 推導閉迴路增益公式
- 若 GBW = 1MHz，放大 100 倍，頻寬多少？
- 為何高頻時輸出會失真？
- Slew rate 限制與頻寬限制差異？
🚀 工程延伸
高速 ADC 前端為何不能隨便選 OP？
第2章 Summing Amplifier 加法器
🎯 當日能力
- 推導反相加法器公式
- 權重電阻設計
📊 高分核心
- 容差影響分析
- 雜訊疊加推導
📝 必考題組
- 三輸入加法器推導
- 若電阻誤差 5%，輸出最大誤差？
- 如何改成非反相型？
🚀 延伸
音訊混音器 vs Sensor Fusion
第3章 Integrator 積分器
🎯 當日能力
- 說明 DC 飄移原因
- 改良型積分器設計
📊 高分核心
- 有限增益下的誤差
- 頻寬限制對積分效果影響
📝 必考題組
- 推導積分公式
- 為何實際積分器會飄？
- 加並聯電阻後轉移函數？
🚀 延伸
Sigma-Delta ADC 前端原理
第4–5章 Filter 系列（Low-pass / Band-pass）
🎯 當日能力
- 畫 Bode plot
- 解釋 -3dB
- Q 值意義
📊 高分核心
- 頻率偏移誤差來源
- 相位延遲工程意義
📝 必考題組
- 一階低通轉移函數
- 二階帶通 Q 推導
- Q 值與頻寬關係？
- 若元件誤差 10%，中心頻率偏多少？
🚀 延伸
若工作頻率進入 MHz 區域會發生什麼？
第二篇：訊號轉換與振盪
第6章 PWM DAC
🎯 當日能力
- PWM 平均電壓公式
- Ripple 來源
📊 高分核心
- 解析度與頻率 trade-off
- RC 最佳化
📝 必考題組
- 推導 PWM 平均電壓
- 若 8-bit PWM，解析度多少？
- Ripple 與 RC 關係？
- 為何頻率不能無限低？
🚀 延伸
MCU 真正 DAC vs PWM 差異
第7章 Oscillators
🎯 當日能力
- 說明 Barkhausen Criterion
- 起振條件
📊 高分核心
- 振幅穩定機制分析
- 起振時間推導
📝 必考題組
- 寫出 Barkhausen 條件
- 為何增益需 >1 才起振？
- Wien Bridge 頻率公式
- 如何防止失真？
🚀 延伸
IC 振盪器設計困難點
第三篇：功率放大器
第9章 Class A
🎯 當日能力
- 設計 Q 點
- 解釋效率低原因
📊 高分核心
- 最大理論效率推導
- 熱功率估算
📝 必考題組
- Class A 最大效率推導
- 為何效率只有 25~50%？
- 負載線分析
第10章 Class B
🎯 當日能力
- 交越失真解釋
📊 高分核心
- 理論效率推導 (78.5%)
📝 必考題組
- 為何有交越失真？
- Class B 理論效率推導
- 與 Class A 比較
第11章 Class AB
🎯 當日能力
- 偏壓電路設計
📊 高分核心
- 失真改善量化
📝 必考題組
- 為何 AB 能改善失真？
- 偏壓電壓設計計算
- 效率與線性折衷
第四篇：類比 IC 核心架構
第12章 Differential Amplifier
🎯 當日能力
- 差動增益推導
- CMRR 計算
📊 高分核心
- 尾電流影響
- 共模來源分析
📝 必考題組
- 差動增益公式
- 共模增益推導
- CMRR 計算
- 若尾電流改變會如何？
第13章 Current Mirror
🎯 當日能力
- 基本電流鏡原理
📊 高分核心
- Early effect 分析
- 輸出阻抗推導
📝 必考題組
- 推導 Iout
- 說明誤差來源
- Early voltage 影響？
- 改良型鏡差異？
第14章 Cascode
🎯 當日能力
- 為何增益提升？
📊 高分核心
- ro 提升推導
- 頻寬變化
📝 必考題組
- Cascode 增益推導
- 為何輸出阻抗提高？
- 頻寬變大或變小？為何？
第15章 Instrumental Amplifier
🎯 當日能力
- 三 OP 架構理解
- 高 CMRR 原理
📊 高分核心
- 微小訊號誤差來源
- 模擬 vs 實測
📝 必考題組
- 三 OP 增益公式
- 為何 CMRR 高？
- 若電阻不匹配會怎樣？
- 適用在哪種訊號？
📘 固定高分結報模板
- 封面
- 原理推導（含工程意義）
- 實測數據（不可修改）
- 理論 vs 實測誤差分析
- LTspice 模擬
- 工程延伸討論
- 個人反思
🧠 整體學習邏輯
這門課其實是一條完整工程路徑：
OP 工具建立
→ 頻率響應理解
→ 訊號動態控制
→ 功率效率設計
→ IC 核心架構
等於把：
「板級電路設計 → 類比 IC 核心」
完整走一遍。
