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​ = 47 kΩVin​ = 1,2 VR1​ = 1 kΩ

Die Schaltung ist ein invertierender Verstärker. Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±13 V in die Sättigung. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

Vin = 1,2 VR1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​ = −0,4 VR1​ = 2 kΩI1​

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt. Bestimme den Strom I1 durch R₁, in Richtung des Operationsverstärkers.

Vin = −0,4 VR1 = 2 kΩRf = 47 kΩ
I1 = mA
3.Mittel
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 2,4 VR1​ = 10 kΩV2​ = 2 VR3​ = 10 kΩR4​ = 47 kΩ

Der Differenzverstärker verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung, mit R3 = R1 und R4 = R2. Bestimme die Spannung V− am invertierenden Eingang.

V1 = 2,4 VV2 = 2 VR1 = R3 = 10 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
V− = V
4.Mittel
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 10 kΩV2​ = −2,9 VR3​ = 10 kΩR4​ = 22 kΩ

Der Differenzverstärker verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung, mit R3 = R1 und R4 = R2. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

V1 = 0,2 VV2 = −2,9 VR1 = R3 = 10 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
Vout = V
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 2 kΩV1​ = −0,5 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,3 VR2​ = 1 kΩ

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

V1 = −0,5 VV2 = 1,3 VR1 = 10 kΩR2 = 1 kΩRf = 2 kΩ
Vout = V
6.Schwer
Vin​V1​Vout​Stufe 1: invertierendR1​ = 10 kΩRf1​ = 10 kΩStufe 2: nicht invertierendR2​ = 100 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 = −0,4 V. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

R1 = 10 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 100 kΩRf2 = 2 kΩVin = −0,4 V
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. I1 = −0,2 mA
  3. 3. V− = 1,649 V
  4. 4. Vout = −6,82 V
  5. 5. Vout = −2,5 V
  6. 6. Vout = 0,408 V

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