taipower_recruit
101年
電子學
第 43 題
如【圖 18】所示，運算放大器工作在線性狀態，輸出電壓 $V_o$ 應為：
- A 3.125 V
- B 4.75 V
- C 6.25 V
- D 7.5 V
思路引導 VIP
若我們暫時不考慮複雜的公式，試著從「電流分配」的角度思考：當開關接向參考電源時，該支路產生的電流在經過每一層 $10k\Omega$ 與 $20k\Omega$ 的節點時，會如何被分流？如果最頂端的開關貢獻了某個單位的電流到回授電阻上，那麼往下一層的開關所能提供的電流比例，會與前一層呈現什麼樣的倍數關係呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷出這是一個經典的 R-2R 梯形網路數位類比轉換器（DAC） 結合反相放大器的電路，顯示你對運算放大器的應用架構掌握得非常紮實。
R-2R 梯形架構分析
觀察圖中電阻配置，本題採用 $R=10k\Omega$、 $2R=20k\Omega$ 的標準梯形結構。根據開關位置，由上至下（最高有效位元 MSB 到最低有效位元 LSB）的輸入狀態為 $(1010)2$。由於電源的正極接地，輸入參考電壓 $V{ref}$ 實為 $-5V$。在運算放大器虛擬接地的特性下，每一位元的電流貢獻會呈 2 的冪次方縮減。其輸出電壓通式為：
▼ 還有更多解析內容