五等-電子工程電子學大意112 年第 11 題單選題
理想運算放大器組成的積分器輸入端應置放下列何者?
A正確答案
積分器(Integrator):輸入接電阻R、回授接電容C,輸出為輸入訊號對時間的積分。
為什麼答案是 A
積分器架構為:輸入端串聯電阻R,回授路徑接電容C。輸出Vo = -(1/RC)∫Vi dt,即對輸入訊號做積分運算。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 積分器(Integrator):輸入接電阻R、回授接電容C,輸出為輸入訊號對時間的積分。
口訣:積分『入R回C』,微分『入C回R』,兩者剛好相反。
逐選項分析
A✓ 正確
積分器架構為:輸入端串聯電阻R,回授路徑接電容C。輸出Vo = -(1/RC)∫Vi dt,即對輸入訊號做積分運算。
B✕ 陷阱
電容放在輸入端是『微分器』的架構(入C回R),輸出Vo = -RC(dVi/dt)。與積分器剛好相反,是最常見的陷阱。
C✕
二極體具非線性特性,常用於整流器、對數放大器、箝位電路,不是線性積分器的元件。
D✕
分壓器(電阻分壓)用於調整訊號大小或偏壓,與積分運算無關。積分器需要能儲存電荷的電容來實現時間積分。
運算放大器基本運算電路比較
| 電路 | 輸入端元件 | 回授元件 | 輸出公式 |
|---|
| 反相放大器 | 電阻R1 | 電阻Rf | Vo = -(Rf/R1)Vi |
| 積分器 | 電阻R | 電容C | Vo = -(1/RC)∫Vi dt |
| 微分器 | 電容C | 電阻R | Vo = -RC(dVi/dt) |
| 對數放大器 | 電阻R | 二極體/BJT | Vo ∝ -ln(Vi) |
積分器與微分器的元件位置剛好『對調』,考生最常把B選項電容誤選。記住:電容在哪裡,哪裡就會被『積分或微分』— 電容在回授端=積分器(輸出積分),電容在輸入端=微分器。