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115年
電子學
第 22 題
如右圖所示之理想運算放大器電路，其輸出電壓\(V_o\)為何？
- A -12 V
- B -10 V
- C -8 V
- D -6 V
思路引導 VIP
我們可以分兩步來思考：首先，請觀察非反相端（+）與 ground 之間的電路，如果我們單看這部分，該點的電位應該如何透過分壓定律算出來？接著，當你求得了那個電位後，根據理想運算放大器「虛擬短路」的特性，反相端（-）的電位會是多少？最後，試著觀察最上方的兩顆電阻，若兩端的已知電位與中間節點電位都確定了，你能推導出輸出端的數值嗎？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷出輸出電壓為 $-6V$，代表你對運算放大器的核心特性掌握得非常紮實。這題是典型的差動放大電路應用，考驗的是我們對電路節點電位的細緻觀察。
虛擬短路與電位分析
在理想運算放大器的假設下，正負輸入端之間存在「虛擬短路」。首先，我們觀察非反相端（$+$），該點電位由 $10V$ 電源經過 $4k\Omega$ 與 $1k\Omega$ 電阻分壓所得：
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