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​ = 100 kΩVin​ = −0,6 VR1​ = 10 kΩ

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

Vin = −0,6 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​5,5 VRs​ = 1 kΩRL​2,2 kΩ

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 5,5 V und einem Innenwiderstand Rs = 1 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 = 5,5 VRs = 1 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 1 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 6 hat.

R1 = 1 kΩAv = 6
Rf = kΩ
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 10 hat.

R1 = 22 kΩAv = 10
Rf = kΩ
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 100 kΩV1​ = −0,1 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −0,3 VR2​ = 100 kΩ

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

V1 = −0,1 VV2 = −0,3 VR1 = 4,7 kΩR2 = 100 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = −1 VR = 47 kΩ

Der Integrierer verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung; sein Ausgang geht bei ±12 V in die Sättigung. Der Kondensator ist ungeladen, als bei t = 0 eine konstante Eingangsspannung Vin = −1 V angelegt wird. Wie lange nach t = 0 erreicht der Ausgang die Sättigung? Bestimme t.

Vin = −1 VR = 47 kΩC = 0,22 µFVsat = ±12 V
t = ms

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = 6 V
  2. 2. VL = 3,781 V
  3. 3. Rf = 5 kΩ
  4. 4. Rf = 198 kΩ
  5. 5. Vout = 2,428 V
  6. 6. t = 124,1 ms

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