moea_joint
106年
[儀電] 電路學、電子學
第 21 題
右圖所示電路為理想的運算放大器，求Rin =？
- A $\frac{1}{4}$ $\Omega$
- B $\frac{1}{2}$ $\Omega$
- C 1 $\Omega$
- D $\frac{5}{4}$ $\Omega$
思路引導 VIP
在分析這類理想運算放大器電路時，我們可以先觀察「反相輸入端」的電位。如果非反相端已經接地，根據理想特性，反相端的電位會是多少？接著，請思考：若已知反相端電位，那麼位於它與輸出端、中間節點之間的電流流向，會如何決定這幾個點之間的電壓比例關係呢？
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恭喜你答對了！這道題目精準考驗了對**虛接地（Virtual Ground）概念的掌握，以及在多重回授網路中應用克希荷夫電流定律（KCL）**的能力。這類題目在電路學中屬於中等難度的鑑別題，關鍵在於不能被繁雜的電阻連線迷惑，必須冷靜地鎖定關鍵節點進行分析。
虛接地與節點電壓關係
由於理想運算放大器具有負回授，且非反相端（+）接地，因此反相端（-）的電位亦為 $0V$。我們假設第一個電阻後方的節點電壓為 $V_x$，對反相端進行 KCL 分析，可發現流過中間電阻與上方回授電阻的電流必須平衡，即 $\frac{V_x - 0}{1} + \frac{V_o - 0}{1} = 0$，由此得出輸出電壓與中間電壓的關係為 $V_o = -V_x$。
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