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​ = 100 kΩVin​ = 1,5 VR1​ = 47 kΩ

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

Vin = 1,5 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​1 VRs​ = 1 kΩRL​2,2 kΩIL​

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 1 V und einem Innenwiderstand Rs = 1 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 2,2 kΩ. Bestimme den Laststrom IL, den der Ausgang des Operationsverstärkers liefert.

Vs = 1 VRs = 1 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 25 hat.

R1 = 4,7 kΩAv = 25
Rf = kΩ
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 10 kΩVin​

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±12 V in die Sättigung. Der nicht invertierende Verstärker wird mit einer Sinusspannung angesteuert. Bestimme die größte Eingangsamplitude Vin,max (Scheitelwert), bei der der Ausgang nicht begrenzt wird.

R1 = 10 kΩRf = 47 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 22 kΩV1​ = 1 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,2 VR2​ = 100 kΩ

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

V1 = 1 VV2 = 1,2 VR1 = 10 kΩR2 = 100 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​R2​ = 1 kΩV1​ = −0,6 VR1​ = 10 kΩV2​ = 0,5 VR3​ = 1 kΩR4​ = 1 kΩ

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt. Die Widerstandsverhältnisse sind nicht abgeglichen. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

V1 = −0,6 VV2 = 0,5 VR1 = 10 kΩR2 = 1 kΩR3 = 1 kΩR4 = 1 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −3,191 V
  2. 2. IL = 0,4545 mA
  3. 3. Rf = 112,8 kΩ
  4. 4. Vin,max = 2,105 V
  5. 5. Vout = −2,464 V
  6. 6. Vout = 0,335 V

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