醫用超音波脈衝重複頻率（pulse repetition frequency, PRF）為2 kHz，且負荷因子（duty factor）為0.1%，則此超音波之脈衝時間（pulse duration）為何（μs）？

本題觀念：

探討脈衝式超音波（pulsed ultrasound）中四大參數的相互關係：脈衝重複頻率（PRF）、脈衝重複週期（PRP）、負荷因子（duty factor, DF）與脈衝時間（pulse duration, PD）。其中 PRP 為連續兩次脈衝起始點間的時間，等於 PRF 的倒數；DF 定義為脈衝傳送「開啟時間」佔整個 PRP 的比例；PD 即一次脈衝中的實際發射時間。

選項分析

• 選項A：0.2 μs
  若 PRF=2 kHz，PRP=1/2000 s＝0.0005 s＝500 μs，則 PD=DF×PRP＝0.001×500 μs＝0.5 μs，不是 0.2 μs，遠低於正確值。
• 選項B：2 μs
  即使 DF 0.1% 下，若 PD=2 μs，則 DF=2 μs／500 μs＝0.4%，不符題意之 0.1%。
• 選項C：0.5 μs
  計算：PRP=1／(2 kHz)=500 μs；PD=DF×PRP=0.001×500 μs=0.5 μs，完全吻合。正確。
• 選項D：5 μs
  DF 會變成 5 μs／500 μs＝1%，明顯高於題幹所給 0.1%，與條件不符。

答案解析

1. 先求脈衝重複週期 PRP＝1／PRF=1／2000 Hz=0.0005 s=500 μ

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