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​ = 1,1 VR1​ = 2 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 = 1,1 VR1 = 2 kΩRf = 47 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = ?

Ein invertierender Verstärker mit idealem Operationsverstärker soll eine Spannungsverstärkung von −10 haben. Der Rückkopplungswiderstand ist Rf = 100 kΩ. Bestimme den Eingangswiderstand R1.

Av = −10Rf = 100 kΩ
R1 = kΩ
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 10 kΩVin​ = 3 VRa​ = 10 kΩRb​ = 100 kΩ

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

Vin = 3 VRa = 10 kΩRb = 100 kΩR1 = 10 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = 22 kΩ

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±14 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 = 22 kΩRf = 100 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
5.Schwer
Vin​V1​Vout​Stufe 1: invertierendR1​ = 47 kΩRf1​ = 47 kΩStufe 2: nicht invertierendR2​ = 47 kΩRf2​ = 100 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 = −0,1 V. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

R1 = 47 kΩRf1 = 47 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 100 kΩVin = −0,1 V
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = −1,9 VR1​ = 22 kΩV2​ = −1,6 VR2​ = 4,7 kΩ

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

V1 = −1,9 VV2 = −1,6 VR1 = 22 kΩR2 = 4,7 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. R1 = 10 kΩ
  3. 3. Vout = 8,727 V
  4. 4. Vin,max = 3,08 V
  5. 5. Vout = 0,3128 V
  6. 6. Vout = 4,268 V

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