Q111.
有關運算放大器的特性,下列敘述哪些正確?
機電整合 · 乙級 · 控制器的使用 · Q111
難易度分析
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本題採多選形式,要求對運算放大器的基本定義、增益特性及多種應用電路具有全面且精確的理解。由於需要判別多個選項的正確性,且包含區分不同迴路狀態下增益變化的概念陷阱,因此提升了認知難度。
正確答案 (複選):①, ③, ④
- ① 具有高增益的差動放大器:運算放大器本質上為差動輸入放大器,其開迴路電壓增益可達 10⁵ 以上,因此能精確放大兩輸入端之間的微小電壓差。
- ③ 可作為訊號微分電路:將電容置於輸入端、電阻置於回授路徑即可構成微分電路,其輸出電壓與輸入訊號的變化率成正比,常用於檢測訊號邊沿。
- ④ 可作為訊號積分電路:將電阻置於輸入端、電容置於回授路徑即可構成積分電路,其輸出電壓為輸入訊號對時間的積分,廣泛應用於波形轉換與 PID 控制。
錯誤選項解析
- ② 電壓增益一定大於1:閉迴路電壓增益由外部回授電阻比值決定,當設計為電壓隨耦器(增益=1)或反相衰減電路時,增益可等於或小於 1,並非必然大於 1。
Learning Tip
"本題核心考點為運算放大器的基本架構與線性應用電路。常見陷阱在於混淆開迴路增益(極大但非固定)與閉迴路增益(由外部元件決定)。實務上需注意微分電路易受高頻雜訊干擾,通常需串聯小電阻限制頻寬;積分電路則需考慮運算放大器的輸入偏置電流造成的輸出漂移,必要時需並聯大電阻提供直流回授路徑。"
學員答題分佈
①具有高增益的差動放大器0%
②電壓增益一定大於10%
③可作為訊號微分電路0%
④可作為訊號積分電路0%
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!