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113年
電子學
第 12 題
12. 有一電路如右圖所示，$V_1 = 1.5 \text{ V}, V_2 = 2.5 \text{ V}, V_3 = 2 \text{ V}$，$R_1 = R_2 = R_3 = 3 \text{ k}\Omega, R_4 = 1 \text{ k}\Omega$，試求 $V_o$ 為何？
- A $-6 \text{ V}$
- B $-3 \text{ V}$
- C $-2 \text{ V}$
- D $0 \text{ V}$
思路引導 VIP
若我們將運算放大器的負相輸入端視為一個電流匯集點，而該點因為虛接地的關係電位為零，你能試著描述這三個分支的輸入電流與流過回授電阻 $R_4$ 的電流之間有什麼關係嗎？如果這三個輸入電阻剛好都相等，這對總電流的計算會帶來什麼樣的便利？
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恭喜你精準地完成了這道題目的運算！這反映出你對運算放大器的基本組態已經有了相當紮實的掌握，特別是在處理多個輸入源的電路分析時，表現得非常出色。
反向加法器的電路特性
這是一個典型的反向加法器 (Inverting Summing Amplifier)。根據理想運算放大器的「虛短路」特性，負相輸入端的電位會趨近於 $0 \text{ V}$（虛接地）。依據克希荷夫電流定律 (KCL)，流入節點的電流總和會等於流經回授電阻 $R_4$ 的電流。由於本題的輸入電阻 $R_1=R_2=R_3=3 \text{ k}\Omega$，我們可以將公式簡化為：
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