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​ = −0,8 VR1​ = 47 kΩ

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

Vin = −0,8 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 22 kΩ

Ein invertierender Verstärker mit idealem Operationsverstärker soll eine Spannungsverstärkung von −4 haben. Der Eingangswiderstand ist R1 = 22 kΩ. Bestimme den Rückkopplungswiderstand Rf.

Av = −4R1 = 22 kΩ
Rf = kΩ
3.Mittel
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = 2,2 VR1​ = 22 kΩV2​ = 3 VR3​ = 22 kΩR4​ = 100 kΩ

Der Differenzverstärker verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung, mit R3 = R1 und R4 = R2. Bestimme die Spannung V− am invertierenden Eingang.

V1 = 2,2 VV2 = 3 VR1 = R3 = 22 kΩR2 = R4 = 100 kΩ
V− = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​R1​ = 10 kΩ

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±12 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 = 10 kΩRf = 47 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = 2 VR1​ = 1 kΩV2​ = 0,3 VR2​ = 2 kΩ

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

V1 = 2 VV2 = 0,3 VR1 = 1 kΩR2 = 2 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V
6.Schwer
Vin​V1​Vout​Stufe 1: invertierendR1​ = 47 kΩRf1​ = 100 kΩStufe 2: nicht invertierendR2​ = 47 kΩRf2​ = 1 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 = 0,5 V. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

R1 = 47 kΩRf1 = 100 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 1 kΩVin = 0,5 V
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = 1,702 V
  2. 2. Rf = 88 kΩ
  3. 3. V− = 2,459 V
  4. 4. Vin,max = 2,553 V
  5. 5. Vout = −2,15 V
  6. 6. Vout = −1,086 V

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