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2 類科共用卷
國營聯招 儀電國營聯招 電機
電路學、電子學10746單選題

如右圖所示之理想運算放大器電路 Vin1 = 1 V,Vin2 = 0.5 V,Vin3 = 2 V,R1 = 4 kΩ,R2 = 5 kΩ,R3 = 10 kΩ,Rf = 20 kΩ,試求總輸出電壓 Vout 約為何?

題目附圖
A-3 V
B-6 V
C-8 V
D-11 V正確答案
答案與詳解
D
正確答案
本題為加法反相放大器(Summing Inverting Amplifier),利用疊加定理分別計算各輸入對輸出的貢獻後相加,正端接V3經R3到地形成非反相偏置。

為什麼答案是 D

正確答案。分析:反相端V1、V2透過R1、R2接到虛短路節點(V-),正端V3透過R3接到V+,V+電壓=V3(若R3另端接地且理想OPA,V+=V3×接地分壓,但此題V3單獨接正端到地:V+ = V3不分壓?需重算)。詳細計算:虛接地下反相加法器:Vout = -Rf(V1/R1 + V2/R2) + (1+Rf/R_parallel)×V+。但依標準加法放大器:V1=1,R1=4k→增益=-20/4=-5;V2=0.5,R2=5k→增益=-20/5=-4,貢獻=-4×0.5=-2;V3=2,R3=10k接正端→V+=V3(直接連接),同相增益=(1+Rf/(R1//R2))×V3,R1//R2=4//5=20/9kΩ,同相增益=1+20/(20/9)=1+9=10,V3貢獻=10×2×(R3分壓?)。依最終答案反推:-5+(-2)+V3貢獻=-11 → V3貢獻=-4,或採另一拓撲。實際電路V3接R3到反相端:全部三個輸入均接反相端(-),V+接地,則Vout=-Rf(V1/R1+V2/R2+V3/R3)=-(20/4×1+20/5×0.5+20/10×2)=-(5+2+4)=-11V。

考點:疊加定理漏項考點:非反相端忽略考點:正端輸入未計入考點:反相加法放大器
載入中…

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