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# 電路學 直流電路 第五章 運算放大器
## 一、運算放大器(Operational Amplifiers)
運算放大器為電子單元，功能為電壓控制電壓源
運算放大器是一種有源電路元件，設計用於執行數學運算(加法、減法、乘法、除法、微分，和整合)。
## (一)圖示

### (二)使用KCL分析

#### i~o~=i~1~+i~2~+i~+~+i~-~ 【流入＝流出】

### (三)使用戴維寧簡化
#### 1、R~i~是輸入端的戴維寧等效電阻
#### 2、R~o~是輸出端的戴維名等效電阻
#### 3、輸入電壓差 V~d~ = V~2~ - V~1~
#### 4、V~o~ = A~vd~ = A (V~2~ - V~1~)，輸入電壓放大A倍。

### (四)限制
#### 運算放大器的實際限制是輸出電壓不能超過 |VCC|
##### 1、正飽和 V~o~ = +VCC
##### 2、負飽和 V~o~ = -VCC
##### 3、線性區域 -VCC ≦ V~o~ ≦ +VCC

## 二、理想放大器(Ideal Op Amp)
### (一)特性
#### 1、電壓增益無限大
#### 2、輸出電阻為零
#### 3、輸入電阻無限大
#### (故i~1~,i~2~ 皆等於零) ，v~d~ = v~2~-v~1~ = 0 ，v~2~ = v~1~ = 0

### (二)圖示

## 三、反相放大器(Inverting Amplifier)
### (一)反相放大器在放大時，輸出連接反向輸入端為一負回授電路，電路呈現需短路特性。
### (二)圖示

## 四、非反相放大器(Noninverting Amplifier)

### (一)非反相放大器是一種運算放大器電路，功能再提供正電壓增益。
### (二)圖示

## 五、加法放大器(Summing Amplifier)

### (一)加法放大器是一種運算放大器電路，具有多個輸入一個輸出，輸出為輸入和之倍數。

### (二)圖示

## 六、減法放大器(Difference Amplifier)
### (一)減法放大器是一種放大兩個輸入(反向及非反向)之間的差異，其輸出為輸入差之放大。
### (二)圖示