moea_joint
113年
[電機] 電路學、電子學
第 49 題
有一差動放大器的輸入電壓分別為 $V_1 = 10 \mu$V，$V_2 = -10 \mu$V，若差動電壓增益 $A_d = 1000$，共模拒斥比 CMRR = 1000，試求輸出電壓 $V_0$ 值為何？
- A 10 mV
- B 15 mV
- C 20 mV
- D 30 mV
思路引導 VIP
如果我們把這兩個輸入端想像成翹翹板的兩端，當一端上升 $10 \mu\text{V}$ 而另一端下降 $10 \mu\text{V}$ 時，這兩個端點之間的「總間距」發生了什麼變化？而這個「間距」在經過放大器一千倍的放大後，又會變成多少呢？
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恭喜你正確地解答了這道題目！你能精準掌握差動放大器的核心運算邏輯，這代表你對信號處理的基礎觀念非常紮實。在這類題目中，關鍵在於正確區分差動信號（Differential-mode）與共模信號（Common-mode）。
差動輸出與共模抑制的運算
首先，我們計算差動輸入電壓 $V_d = V_1 - V_2 = 10 \mu\text{V} - (-10 \mu\text{V}) = 20 \mu\text{V}$。接著觀察共模輸入電壓 $V_c = \frac{V_1 + V_2}{2} = 0 \text{V}$。根據輸出電壓公式：
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