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​ = ?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
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​ = 1,1 VR1​ = 10 kΩI1​

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

Vin = 1,1 VR1 = 10 kΩRf = 22 kΩ
I1 = mA
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 10 kΩVin​

Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±14 V in die Sättigung. Der nicht 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 = ±14 V
Vin,max = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 10 kΩVin​ = 4,5 VRa​ = 100 kΩRb​ = 47 kΩ

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

Vin = 4,5 VRa = 100 kΩRb = 47 kΩR1 = 10 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
5.Schwer
−+Vout​C = 0,1 µFVin​ = 0,4 VR = 2,2 kΩ

Der Integrierer verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung; sein Ausgang geht bei ±14 V in die Sättigung. Der Kondensator ist ungeladen, als bei t = 0 eine konstante Eingangsspannung Vin = 0,4 V angelegt wird. Bestimme die Ausgangsspannung Vout bei t = 2 ms.

Vin = 0,4 VR = 2,2 kΩC = 0,1 µFVsat = ±14 Vt = 2 ms
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​Rf​ = 22 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 10 kΩV2​ = 0,6 VR2​ = 1 kΩ

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

V1 = −1,4 VV2 = 0,6 VR1 = 10 kΩR2 = 1 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rf = 88 kΩ
  2. 2. I1 = 0,11 mA
  3. 3. Vin,max = 2,456 V
  4. 4. Vout = 4,604 V
  5. 5. Vout = −3,636 V
  6. 6. Vout = −10,12 V

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