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​ = 10 kΩVin​ = 2 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = 2 VR1 = 4,7 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​ = 0,2 VR1​ = 22 kΩI1​

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt. Bestimme den Strom I1 durch R₁, in Richtung des Operationsverstärkers.

Vin = 0,2 VR1 = 22 kΩRf = 47 kΩ
I1 = mA
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​R1​ = 10 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 = 10 kΩRf = 22 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Mittel
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 1 kΩV2​ = 2,6 VR3​ = 1 kΩR4​ = 2 kΩ

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

V1 = 0,2 VV2 = 2,6 VR1 = R3 = 1 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
Vout = V
5.Schwer
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 2,7 VR = 1 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 = 2,7 V angelegt wird. Bestimme die Ausgangsspannung Vout bei t = 0,5 ms.

Vin = 2,7 VR = 1 kΩC = 1 µFVsat = ±13 Vt = 0,5 ms
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = −0,3 VR1​ = 22 kΩV2​ = −0,3 VR3​ = 2 kΩR4​ = 10 kΩ

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

V1 = −0,3 VV2 = −0,3 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩR3 = 2 kΩR4 = 10 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −4,255 V
  2. 2. I1 = 0,009091 mA
  3. 3. Vin,max = 5,909 V
  4. 4. Vout = 4,8 V
  5. 5. Vout = −1,35 V
  6. 6. Vout = −0,2273 V

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