Q7.
下圖之電路，若採用理想的運算放大器，則輸出電壓為
數位電子 · 乙級 · 電子學與電子電路 · Q7
難易度分析
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需透過電路圖判斷運算放大器的組態，並正確應用對應的增益公式進行計算。題目考驗考生對電路極性（正負號）的辨識能力以及對電阻比例關係的掌握程度。
正確答案：②-1.5V
② -1.5V:-1.5V 為正確答案。對於理想運算放大器構成的反相放大電路，輸出電壓 Vo = -(Rf/Rin) × Vin。根據電路圖中的電阻比值與輸入電壓，經計算可得輸出為 -1.5V，負號表示反相放大特性。
錯誤選項解析
- ① -2V:-2V 為錯誤答案。此數值可能誤算了反相放大器的增益公式，將回授電阻與輸入電阻的比值計算錯誤，或誤用了同相放大器的增益公式導致結果偏差。
- ③ 1.5V:1.5V 為錯誤答案。此選項忽略了反相放大器的負號特性，僅計算了增益大小而忘記輸出電壓極性應與輸入相反，這是常見的粗心錯誤。
- ④ 2V:2V 為錯誤答案。此數值可能誤將電路判斷為同相放大器（增益為 1 + Rf/Rin），或錯誤解讀了電路圖中的電阻配置，導致增益計算完全錯誤。
Learning Tip
"本題核心考點為理想運算放大器的反相放大電路分析。關鍵在於正確識別電路組態（反相 vs 同相），並熟記增益公式：反相放大器 Vo = -(Rf/Rin) × Vin，同相放大器 Vo = (1 + Rf/Rin) × Vin。常見陷阱包括：(1) 忘記反相輸出的負號；(2) 混淆兩種放大器的增益公式；(3) 誤判電路圖中的虛地（virtual ground）特性。實務上需注意理想運算放大器的虛短路與虛斷路假設是分析基礎。"
學員答題分佈
①-2V0%
②-1.5V0%
③1.5V0%
④2V0%
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！