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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
−+Vout​4,5 VRs​ = 4,7 kΩRL​10 kΩIL​

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 4,5 V und einem Innenwiderstand Rs = 4,7 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 10 kΩ. Bestimme den Laststrom IL, den der Ausgang des Operationsverstärkers liefert.

Vs = 4,5 VRs = 4,7 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​ = −0,6 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = −0,6 VR1 = 4,7 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
3.Mittel
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = −1,8 VR1​ = 22 kΩV2​ = 2,1 VR3​ = 22 kΩR4​ = 47 kΩ

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

V1 = −1,8 VV2 = 2,1 VR1 = R3 = 22 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
Vout = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 2 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 5 hat.

R1 = 2 kΩAv = 5
Rf = kΩ
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 2 kΩV1​ = −0,7 VR1​ = 2 kΩV2​ = 1,1 VR2​ = 10 kΩ

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

V1 = −0,7 VV2 = 1,1 VR1 = 2 kΩR2 = 10 kΩRf = 2 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​C = 0,47 µFVin​ = 1,3 VR = 22 kΩ

Der Integrierer verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung; sein Ausgang geht bei ±13 V in die Sättigung. Der Kondensator ist ungeladen, als bei t = 0 eine konstante Eingangsspannung Vin = 1,3 V angelegt wird. Wie lange nach t = 0 erreicht der Ausgang die Sättigung? Bestimme t.

Vin = 1,3 VR = 22 kΩC = 0,47 µFVsat = ±13 V
t = ms

Lösungsschlüssel

  1. 1. IL = 0,45 mA
  2. 2. Vout = 6 V
  3. 3. Vout = 8,332 V
  4. 4. Rf = 8 kΩ
  5. 5. Vout = 0,48 V
  6. 6. t = 103,4 ms

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.