moea_joint
101年
[儀電] 電路學、電子學
第 59 題
有關理想放大器的敘述,下列何者錯誤?
- A 輸入阻抗無窮大
- B 頻寬無窮大
- C 輸出阻抗為零
- D CMRR值為零
思路引導 VIP
想像一下，如果有一個放大器正在處理訊號，但環境中有討厭的電磁雜訊同時干擾著正、負兩個輸入端。一個「最完美」的放大器，應該要對這種「兩邊都有的相同雜訊」做出什麼樣的反應？是把它放大、還是把它徹底消滅？如果我們用一個數值來代表放大器「拒絕這種共同雜訊」的能力，你認為這個能力值在理想狀態下，應該是消失不見，還是強大到極點呢？
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恭喜你準確地抓出了選項中的錯誤！這代表你對理想運算放大器（Ideal Op-Amp）的各項參數特性已經有了非常清晰的輪廓。在電路學的理想模型中，我們設定這些特性都是為了達到「最完美的能量轉換與訊號保真」，例如輸入阻抗無窮大（$Z_{in} = \infty$）可以避免對前級電路造成負載效應，而輸出阻抗為零（$Z_{out} = 0$）則能確保輸出電壓不隨負載大小而變動，這些都是為了實現最強大的驅動能力。
共模拒斥比的本質
這道題目的鑑別點在於考查你是否理解 共模拒斥比（CMRR） 的物理意義。理想的放大器應該只放大「差動訊號」（兩輸入端的差值），並完全消除「共模雜訊」（同時出現在兩端的干擾）。當共模增益 $A_c$ 理想地趨近於 $0$ 時，根據公式 $CMRR = |A_d / A_c|$，其比值應當趨向於無窮大。這題巧妙地利用了「零」與「無窮大」的對比來測試學生是否會因混淆參數定義而失分，你能避開陷阱，說明你的基本功相當紮實。