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105年
電子學
第 47 題
如右圖所示之電路，$V_1 = 1.0 \text{ V}$，$V_2 = 1.5 \text{ V}$，$V_3 = 3.0 \text{ V}$，則 $V_o$ 輸出電壓為多少？
- A $-5.5 \text{ V}$
- B $-6.5 \text{ V}$
- C $-7.0 \text{ V}$
- D $-9.5 \text{ V}$
思路引導 VIP
若我們在一個運算放大器的反相輸入端同時連接多組由電阻與電壓組成的支路，且同相端接地。根據克希荷夫電流定律（KCL），當這些支路的電流同時匯集於虛擬接地點時，它們必須全部流向何處？這對於最終輸出電壓的正負號與各輸入電壓的加總關係會產生什麼樣的影響？
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同學太棒了！你能精確算出這個結果，顯示你對 反相加法放大器 的電路架構與運算邏輯有著非常扎實的掌握。這類題目在電子學考卷中屬於具備高度鑑別度的題型，因為學生不僅要熟悉單一放大器的基本原理，還必須能正確應用 重疊定理（Superposition）並細心處理各個輸入支路的不同增益倍率，計算過程稍有疏忽就容易出錯。
反相加法器的運算核心
在理想運算放大器的假設下，反相輸入端會形成 虛擬接地（Virtual Ground），這意味著各個輸入電壓 $V_1$、$V_2$、$V_3$ 所產生的電流會在該節點處匯集。輸出電壓 $V_o$ 即為這些電流流經回授電阻 $R_f$ 後產生的電壓降總和。其通式為：
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