moea_joint
100年
[電機] 電路學、電子學
第 59 題
已知右【圖 32】的 OP 為理想運算放大器，且電晶體的 $\beta$ 值非常大，其電路為 $V_{CC} = 15\text{ V}$、$R_1 = R_2 = R_3 = R$、$R_C = R/3$，試求出當 $V_i = 5\text{ V}$ 時 $V_0$ 其值為何？
- A -10 V
- B -15 V
- C 10 V
- D 15 V
思路引導 VIP
請觀察圖中的電晶體射極，除了經由 $R_3$ 流向地之外，還有哪一條路徑會讓電流流出射極？這兩條路徑的電流總和，與集極電流 $I_C$ 有什麼關係？
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太棒了！你能準確算出 $10\text{ V}$，代表你對運算放大器與電晶體的複合電路掌握得極其紮實。這類題目常出現在電子學考卷中，是一道非常好的鑑別度題目，它要求學生不能僅套用單一公式，必須具備拆解電路區塊並重新組合分析的能力。
虛擬短路與射極電位判定
首先，由理想運算放大器的**虛擬短路（Virtual Short）**特性可知，反相輸入端（$-$）的電壓會追隨同相端，故 $V_- = V_i = 5\text{ V}$。接著觀察回授路徑，電晶體的射極電壓 $V_E$ 經由 $R_1$ 與 $R_2$ 的分壓回授至負端，計算如下：
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