Arbeitsblatt Operationsverstärker mit Lösungen

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1.Leicht
−+Vout​Rf​ = 2 kΩVin​ = 0,6 VR1​ = 1 kΩ

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

Vin = 0,6 VR1 = 1 kΩRf = 2 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −1,8 VR1​ = 10 kΩ

Die Schaltung ist ein invertierender Verstärker. Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±12 V in die Sättigung. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

Vin = −1,8 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩVsat = ±12 V
Vout = V
3.Mittel
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,8 VR1​ = 100 kΩV2​ = −1,2 VR3​ = 100 kΩR4​ = 47 kΩ

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

V1 = 0,8 VV2 = −1,2 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
Vout = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±13 V in die Sättigung. Der invertierende Verstärker wird mit einer Sinusspannung angesteuert. Bestimme die größte Eingangsamplitude Vin,max (Scheitelwert), bei der der Ausgang nicht begrenzt wird.

R1 = 2 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
5.Schwer
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = −0,4 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,8 VR3​ = 2 kΩR4​ = 4,7 kΩ

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

V1 = −0,4 VV2 = 0,8 VR1 = 2 kΩR2 = 2 kΩR3 = 2 kΩR4 = 4,7 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = 1,4 VR1​ = 10 kΩV2​ = −0,3 VR2​ = 100 kΩ

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

V1 = 1,4 VV2 = −0,3 VR1 = 10 kΩR2 = 100 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −1,2 V
  2. 2. Vout = 12 V
  3. 3. Vout = −0,94 V
  4. 4. Vin,max = 0,26 V
  5. 5. Vout = 1,522 V
  6. 6. Vout = −0,6439 V

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