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​2 VRs​ = 47 kΩRL​2,2 kΩ

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 2 V und einem Innenwiderstand Rs = 47 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 2,2 kΩ. Bestimme zum Vergleich die Lastspannung VL, wenn die Last ohne den Puffer direkt an den Sensor angeschlossen wäre.

Vs = 2 VRs = 47 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = ?

Ein invertierender Verstärker mit idealem Operationsverstärker soll eine Spannungsverstärkung von −10 haben. Der Rückkopplungswiderstand ist Rf = 10 kΩ. Bestimme den Eingangswiderstand R1.

Av = −10Rf = 10 kΩ
R1 = kΩ
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 47 kΩVin​ = 3 VRa​ = 4,7 kΩRb​ = 47 kΩ

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

Vin = 3 VRa = 4,7 kΩRb = 47 kΩR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 15 hat.

R1 = 4,7 kΩAv = 15
Rf = kΩ
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = −1,8 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,1 VR2​ = 1 kΩ

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

V1 = −1,8 VV2 = 1,1 VR1 = 47 kΩR2 = 1 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 47 kΩV2​ = 0,3 VR3​ = 1 kΩR4​ = 100 kΩ

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

V1 = −1,4 VV2 = 0,3 VR1 = 47 kΩR2 = 22 kΩR3 = 1 kΩR4 = 100 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. VL = 0,08943 V
  2. 2. R1 = 1 kΩ
  3. 3. Vout = 8,53 V
  4. 4. Rf = 65,8 kΩ
  5. 5. Vout = −4,99 V
  6. 6. Vout = 1,091 V

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