司法三等申論題
107年
[檢察事務官電子資訊組] 電子學與電路學
第 一 題
📖 題組：
三、下圖電路裡的是理想運算放大器。 (一)畫出下圖電路的 s 域（s-domain）等效電路。（5 分） (二)求 H(s)=Vo/Vi。（10 分） (三)分析說明此電路的功能。（5 分）
三、下圖電路裡的是理想運算放大器。 (一)畫出下圖電路的 s 域（s-domain）等效電路。（5 分） (二)求 H(s)=Vo/Vi。（10 分） (三)分析說明此電路的功能。（5 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
畫出下圖電路的 s 域（s-domain）等效電路。（5 分）
思路引導 VIP
面對 s 域等效電路繪製題，首要任務是將所有時域變數與元件進行 Laplace 轉換。電阻阻抗保持不變，電容需轉換為 1/(sC) 的阻抗形式，並將時域信號 v(t) 更改為大寫的 s 域信號 V(s) 標示即可。
小題 (二)
求 H(s)=Vo/Vi。（10 分）
思路引導 VIP
觀察電路結構，此為典型的『反相放大器（Inverting Amplifier）』組態。可利用運算放大器的虛短路與虛接地特性，直接套用轉移函數公式 $H(s) = -Z_f(s)/Z_i(s)$，將 s 域的輸入與回授阻抗代入並化簡即可。
小題 (三)
分析說明此電路的功能。（5 分）
思路引導 VIP
- 透過直觀的電容阻抗特性分析頻率響應：直流時電容開路（增益為 0），高頻時電容短路（電路退化為反相放大器）。
- 結合題組(二)推導出的轉移函數 H(s) 找出極點與高頻極限值，並以具體數值（截止頻率與高頻增益）精確定義其「反相高通濾波器」的電路功能。