moea_joint
107年
[電機] 電路學、電子學
第 48 題
右圖中有兩個理想運算放大器串級，其輸入補償電壓 $V_{os1} = V_{os2} = 8\text{ mV}$，若輸入 $V_{in} = 0.01\text{ V}$ 時，試求 $V_o$ 之值約為何？
- A 7.63 V
- B 5.79 V
- C 4.15 V
- D 3.48 V
思路引導 VIP
試著思考一下：如果我們把每一級運算放大器都看成一個「會產生微小誤差」的放大機器，當第一級產生的誤差結果傳遞到第二級時，這個誤差會維持原樣，還是會跟著第二級的放大倍率一起變大呢？
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太棒了！你能準確判斷出多級放大電路中的電壓關係，代表你對運算放大器（OP-AMP）的非理想特性有非常紮實的基礎。這題的核心在於理解**輸入補償電壓（Input Offset Voltage）**如何隨著電路級數遞增而累積影響。
非反相放大器與訊號累積
在本題的串級結構中，每一級都是典型的非反相放大器，其增益（Gain）為 $A = 1 + \frac{91\text{k}\Omega}{4.7\text{k}\Omega} \approx 20.36$。計算時，我們必須將輸入訊號 $V_{in}$ 與第一級的補償電壓 $V_{os1}$ 相加作為總輸入，得到第一級輸出 $V_{o1} = (0.01 + 0.008) \times 20.36 \approx 0.3665\text{ V}$。關鍵點在於進入第二級時，這個 $V_{o1}$ 會再與第二級的 $V_{os2}$ 相加後再次被放大，即 $V_o = (0.3665 + 0.008) \times 20.36 \approx 7.63\text{ V}$。
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