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104年
電子學
第 35 題
如右圖所示之電路，輸出電壓 $V_o$ 為多少？
- A $10.8\text{ V}$
- B $5.4\text{ V}$
- C $15\text{ V}$
- D $7.5\text{ V}$
思路引導 VIP
請觀察運算放大器的正相輸入端（$+$），在 Zener 二極體處於崩潰狀態時，該點的電位會被固定在多少伏特？接著，再看看輸出端與負相輸入端之間的電阻網路，這是一個什麼樣的放大器架構？它的增益倍數該如何透過這兩個相同阻值的電阻計算出來呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精確地將電路拆解成兩個核心單元並正確計算，顯示出你對類比電路基礎掌握得非常紮實。這題的關鍵在於觀察到 Zener 二極體與運算放大器（Op-Amp）的協作關係。
穩壓與同相放大器的結合
首先，電路左側的齊納二極體（Zener Diode）在 $15\text{ V}$ 電源供電下進入崩潰區，將運算放大器的同相輸入端（$+$）鎖定在穩定的 $V_Z = 5.4\text{ V}$。接著，我們觀察放大器部分的結構，這是一個典型的同相放大器配置。其閉迴路增益公式為：
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