本課程帶領學員從基礎巨集模型 (Macro Model) 開始建立對運算放大器 (Opamp) 底層特性的認識。學員將學習使用 ngspice 的 .subckt 與受控電壓源 (VCVS) 撰寫 LM741 相容模型，並模擬反相與非反相放大電路的 DC 轉移特性與 AC 開迴路滾降 (Roll-off)。
- 核心技術： LM741 Macro Model 撰寫、虛擬短路與虛擬接地驗證。
- SPICE 指令：
.subckt、.dc電壓掃描、.ac頻率響應分析。 - 雲端工具： 完全支援 AeroCuit EDA 一鍵載入範例與 Gnuplot 波形繪製。
本課程聚焦於運算放大器的算術運算與訊號調節能力，包含加法器 (Summing Amp)、減法器 (Difference Amp) 與差動放大架構。透過 SPICE 模擬分析多輸入源的線性疊加，並深入探討電阻匹配度與共模拒斥比 (CMRR) 對抗雜訊的能力。
- 核心技術： 加法器線性疊加、差動放大器 CMRR 分析、電阻容差對增益誤差影響。
- SPICE 指令：
.dc多電源獨立掃描、.tran暫態波形與雜訊抑制比對。 - 雲端工具： 完全支援 AeroCuit EDA 免安裝模擬與 ProvenanceData 學習履歷紀錄。
本課程深入探討主動濾波器與音訊前級放大電路 (Audio Preamplifier) 的設計與頻域分析。學員將設計一階/二階 Sallen-Key 低通與高通濾波器，透過 AC 掃描觀測截止頻率與相位響應，並使用 .four 指令計算音訊訊號的總諧波失真 (THD)。
- 核心技術： Sallen-Key 濾波器架構、Q 值與帶寬控制、音訊失真分析。
- SPICE 指令：
.ac頻率掃描 (Bode Plot)、.four傅立葉諧波分析。 - 雲端工具： 完全支援 AeroCuit EDA 雲端圖表產生與認證機制。
本課程跨入正回授與自激系統領域，剖析韋恩電橋 (Wien Bridge) 正弦波震盪器與史密特觸發器 (Schmitt Trigger) 方波產生器。學員將學習巴克豪森起振條件，並在 SPICE 暫態模擬中觀測訊號從微弱雜訊建構至穩定振幅的全過程。
- 核心技術： 正回授與相位偏移、韋恩電橋起振條件、史密特觸發遲滯 (Hysteresis) 特性。
- SPICE 指令：
.tran暫態起振過程分析、UIC初始條件控制。 - 雲端工具： 完全支援 AeroCuit EDA 雲端繪圖與雙軌學習認證。