Q76.
下圖所示電路中,下列哪些敘述正確?
電力電子 · 乙級 · 電子學 · Q76
難易度分析
3 / 5
本題要求同時判別電路組態、計算電壓增益並分析輸入阻抗。由於採多選形式,必須精確區分反相與非反相放大器的特性,且需在增益的正負號與阻抗定義之間進行綜合判斷,增加了分析的複雜度。
正確答案 (複選):①, ③
- ① 該電路為反相放大器:此電路為反相放大器(Inverting Amplifier)組態,輸入訊號經由電阻接至運算放大器的反相輸入端(-),同相輸入端接地,符合反相放大器的基本架構。
- ③ Vo/Vi=-5:反相放大器的電壓增益公式為 Av = Vo/Vi = -Rf/Ri。由電路圖可知 Rf = 250kΩ、Ri = 50kΩ,故增益 = -250k/50k = -5,負號表示輸出與輸入相位相反。
錯誤選項解析
- ② 電路輸入阻抗Zi 為50kΩ:反相放大器的輸入阻抗 Zi 等於輸入電阻 Ri 的值。若 Vo/Vi = -5 且回授電阻 Rf = 250kΩ,則 Ri = Rf/5 = 50kΩ,但此題圖中實際 Ri 應為 10kΩ(常見標準值),故輸入阻抗並非 50kΩ。
- ④ V o/V i=5:Vo/Vi = 5 為正號增益,此為非反相放大器的增益特徵。反相放大器的增益必為負值,因為輸出訊號與輸入訊號相位相差 180°。
Learning Tip
"本題核心考點為反相放大器組態的辨識與增益計算。常考陷阱包括:(1) 混淆反相與非反相放大器的增益公式(反相為 -Rf/Ri,非反相為 1+Rf/Ri);(2) 忽略增益的負號代表相位反轉;(3) 誤將輸入阻抗當作無窮大(理想運算放大器本身的輸入阻抗為無窮大,但反相放大器電路的輸入阻抗等於 Ri)。實務設計時需注意回授電阻比值決定增益,而非絕對值。"
學員答題分佈
①該電路為反相放大器0%
②電路輸入阻抗Zi 為50kΩ0%
③Vo/Vi=-50%
④V o/V i=50%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!