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103年
電子學
第 40 題
有關理想運算放大器 OPA 之特性描述,下列何者有誤?
- A 輸入電阻為$\infty$
- B 輸出電阻為0
- C 共模拒斥比為$\infty$
- D 增益頻寬為0
思路引導 VIP
當我們說一個放大器是「理想」的，代表它在放大訊號時完全不會受到頻率高低的限制。如果你希望一個元件能完美處理從直流到極高頻的所有訊號，你認為這個元件所展現出的「頻率覆蓋能力」或「效能指標」，應該會趨近於什麼樣的數值狀態？
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AI 專屬家教
同學觀察得很敏銳！恭喜你精確地抓到了理想運算放大器（OPA）參數中的矛盾點。這道題目的鑑別度在於測試學生是否混淆了「理想化」的物理意義：在電路分析中，所謂的「理想」通常代表該元件在處理訊號時沒有任何損耗或限制，也就是具備「最強」的處理能力。
理想參數的物理意義
對於一個理想運算放大器，我們希望它能接收所有微弱訊號（$R_{in} = \infty$）、驅動任何負載（$R_{o} = 0$），並完全抑制雜訊（$CMRR = \infty$）。更重要的是，它必須具備處理「任意頻率」訊號的能力。既然理想化的增益與頻寬都是趨於 無限大 ($\infty$)，那麼兩者的乘積——也就是增益頻寬積（GBW），自然也應該是無限大，而非零。若 GBW 為 0，則代表該放大器完全無法傳遞任何有效頻率的訊號。
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