鐵路人員考試高員三級-電子工程電子學大意106 年第 10 題單選題
當理想運算放大器接成電壓隨耦器(voltage follower)應用時,下列敘述何者錯誤?
A電壓增益為 1
B輸入阻抗為無窮大
C輸出端接至運算放大器的同相輸入端正確答案
D輸出阻抗為零
C正確答案
電壓隨耦器是將輸出接回『反相』輸入端形成負回授,Av=1、Zin=∞、Zout=0。
為什麼答案是 C
錯誤!電壓隨耦器是將『輸出端接回反相輸入端(V-)』形成負回授,輸入訊號則從同相端(V+)進入。若接到同相端會變成正回授,電路失去穩定。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 電壓隨耦器是將輸出接回『反相』輸入端形成負回授,Av=1、Zin=∞、Zout=0。
看到『輸出接同相端』直接刪!那是正回授(比較器/震盪器),不是隨耦器。
逐選項分析
A✕
電壓隨耦器的電壓增益 Av = 1,輸出電壓完全追隨輸入電壓,這是隨耦器名稱的由來,敘述正確。
B✕
理想 OPA 輸入阻抗本就為無窮大,不會從訊號源吸取電流,常用於阻抗匹配(buffer),敘述正確。
C✓ 正確
錯誤!電壓隨耦器是將『輸出端接回反相輸入端(V-)』形成負回授,輸入訊號則從同相端(V+)進入。若接到同相端會變成正回授,電路失去穩定。
D✕
理想 OPA 輸出阻抗為零,可提供強力驅動能力給後級負載,這也是 buffer 的核心用途,敘述正確。
電壓隨耦器 (Voltage Follower) 特性
| 項目 | 理想值 | 實際意義 |
|---|
| 電壓增益 Av | 1 | Vout = Vin |
| 輸入阻抗 Zin | ∞ | 不吸取訊號源電流 |
| 輸出阻抗 Zout | 0 | 驅動負載無壓降 |
| 回授方式 | 負回授 | 輸出→反相輸入端(V-) |
| 訊號輸入點 | 同相端(V+) | Vin 接 V+ |
命題把『輸出接反相端(V-)』偷換成『輸出接同相端(V+)』,只差一個字但電路性質完全改變——負回授變正回授。考生若只記『輸出接回輸入』沒注意是哪一端,就會誤判為正確。