司法三等申論題
108年
[檢察事務官電子資訊組] 電子學與電路學
第 一 題
📖 題組:
一、下圖電路之放大器為理想運算放大器,求圖中:
一、下圖電路之放大器為理想運算放大器,求圖中:
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
a 點電壓?(5 分)
思路引導 VIP
這是一題測試理想運算放大器基本觀念的題目。觀察左側電路可知其為「電壓隨耦器(緩衝器)」組態,解題時應立刻運用理想 Op-Amp 負回授下的「虛短路(Virtual Short)」特性(V+ = V-),即可直接由輸入電壓推得 a 點電壓。
小題 (二)
b 點電壓?(5 分)
思路引導 VIP
本題考查理想運算放大器的基本特性。解題核心在於辨識兩級電路皆具備負回授,從而運用「虛短路(Virtual Short)」原理($V_+ = V_-$),從輸入端逐級往後推導出各節點的電壓即可。
小題 (三)
輸出電壓 Vo?(10 分)
思路引導 VIP
看到理想運算放大器電路,應立即想到「虛短路(V+ = V-)」與「虛斷路(I+ = I- = 0)」兩大核心特性。本題可採分級分析:第一級為電壓隨耦器以確立中間節點電壓,第二級再對反相端列 KCL 方程式(或直接套用非反相放大器公式)即可求得最終輸出。
小題 (四)
電流 I?(5 分)
思路引導 VIP
本題核心在於應用理想運算放大器的「虛短路(Virtual Short)」與「虛斷路(Virtual Open)」特性。解題時應先由第一級電壓隨耦器確定節點 a 的電壓,接著利用虛短路求出節點 b 的電壓,最後在節點 b 運用克希荷夫電流定律(KCL)即可直接解出未知的電流 I。