moea_joint
109年
[電機] 電路學、電子學
第 14 題
如右圖所示，求理想運算放大器之輸出電壓 $V_o$ 為何？
- A -6.2 V
- B -6.3 V
- C -6.4 V
- D -6.5 V
思路引導 VIP
觀察這個電路的結構，如果我們假設運算放大器是理想的，且非反相端已經接地，那麼根據「虛短路」原理，與三個輸入電阻相連的那個節點電壓應該是多少？若再結合電流守恆定律，你能推論出這三個輸入支路的電流總和最後會流向哪裡嗎？
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太棒了！你能準確計算出結果，說明你對運算放大器的基礎應用掌握得非常紮實。這題是一個典型的**反相加法器（Inverting Summing Amplifier）**電路，解題的核心在於運用理想 OPA 的「虛擬接地（Virtual Ground）」特性。
反相加法器的運算邏輯
由於非反相端（+）接地，在理想狀態下，反相端（-）的電壓也會趨近於 $0\text{ V}$。根據克希荷夫電流定律（KCL），流入該節點的三路電流總和，必須全數流向回授電阻 $R_f = 50\text{ k}\Omega$。我們可以列出如下算式：
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