專技高考-一等管輪船用電機與自動控制104 年第 9 題單選題
下圖中的電路敘述,何者正確?(Vin為輸入,Vout為輸出)
A正向放大電路
B放大增益(Gain)接近-R2/R1正確答案
C輸入阻抗(Input impedance)接近R2
D輸出阻抗(Output impedance)接近R1
B正確答案
此圖為反相放大器電路,輸入接反相端,增益為 -R2/R1,輸入阻抗約為 R1,輸出阻抗接近 0。
為什麼答案是 B
正確。反相放大器的標準電壓增益(Gain)公式為 Av = Vout / Vin = -R2 / R1。
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完整詳解
Pro · 無限重點 此圖為反相放大器電路,輸入接反相端,增益為 -R2/R1,輸入阻抗約為 R1,輸出阻抗接近 0。
看到輸入接負端、正端接地,秒判「反相放大器」,增益公式直接選負的回饋電阻比輸入電阻(-R2/R1)。
逐選項分析
A✕
錯誤。輸入訊號 Vin 接在運算放大器的反相輸入端(-),故為反相放大電路,而非正向放大電路。
B✓ 正確
正確。反相放大器的標準電壓增益(Gain)公式為 Av = Vout / Vin = -R2 / R1。
C✕ 陷阱
錯誤。因虛地效應,反相輸入端電位接近 0V,故從輸入端看進去的輸入阻抗約等於 R1,而非 R2。
D✕ 陷阱
錯誤。理想運算放大器之輸出阻抗接近 0 歐姆(實際電路中非常小),並非 R1。
運算放大器基本組態比較
| 組態 | 輸入端 | 電壓增益 | 輸入阻抗 |
|---|
| 反相放大器 | 反相端(-) | -R2/R1 | 約 R1 |
| 非反相放大器 | 同相端(+) | 1+R2/R1 | 極高(接近無限) |
選項常將輸入阻抗與回饋電阻 R2 偷換,或將輸出阻抗與輸入電阻 R1 混淆。切記反相放大器輸入阻抗看 R1,輸出阻抗理想值為 0。