Arbeitsblatt Operationsverstärker mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Operationsverstärker zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 22 kΩ

Ein invertierender Verstärker mit idealem Operationsverstärker soll eine Spannungsverstärkung von −20 haben. Der Eingangswiderstand ist R1 = 22 kΩ. Bestimme den Rückkopplungswiderstand Rf.

Av = −20R1 = 22 kΩ
Rf = kΩ
2.Leicht
−+Vout​5,5 VRs​ = 10 kΩRL​4,7 kΩ

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 5,5 V und einem Innenwiderstand Rs = 10 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 4,7 kΩ. Bestimme zum Vergleich die Lastspannung VL, wenn die Last ohne den Puffer direkt an den Sensor angeschlossen wäre.

Vs = 5,5 VRs = 10 kΩRL = 4,7 kΩ
VL = V
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 100 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 2 hat.

R1 = 100 kΩAv = 2
Rf = kΩ
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 100 kΩVin​ = 1 V

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

Vin = 1 VR1 = 100 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
5.Schwer
Vin​V1​Vout​Stufe 1: invertierendR1​ = 2 kΩRf1​ = 2 kΩStufe 2: nicht invertierendR2​ = 22 kΩRf2​ = 2 kΩ

Zwei ideale Operationsverstärkerstufen sind in Kette geschaltet: ein invertierender Verstärker (R1, Rf1), gefolgt von einem nicht invertierenden Verstärker (R2 nach Masse, Rf2 in der Rückkopplung). Beide werden mit ±15 V versorgt. Der Eingang ist Vin = 0,85 V. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

R1 = 2 kΩRf1 = 2 kΩR2 = 22 kΩRf2 = 2 kΩVin = 0,85 V
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = −0,3 VR1​ = 47 kΩV2​ = −0,8 VR2​ = 10 kΩ

Der Summierverstärker verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

V1 = −0,3 VV2 = −0,8 VR1 = 47 kΩR2 = 10 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rf = 440 kΩ
  2. 2. VL = 1,759 V
  3. 3. Rf = 100 kΩ
  4. 4. Vout = 2 V
  5. 5. Vout = −0,9273 V
  6. 6. Vout = 0,8638 V

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