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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩVin​ = −1 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = −1 VR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​7 VRs​ = 2,2 kΩRL​2,2 kΩIL​

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 7 V und einem Innenwiderstand Rs = 2,2 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 2,2 kΩ. Bestimme den Laststrom IL, den der Ausgang des Operationsverstärkers liefert.

Vs = 7 VRs = 2,2 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 2 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 = 2 kΩRf = 22 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 47 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 20 hat.

R1 = 47 kΩAv = 20
Rf = kΩ
5.Schwer
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = −2,3 VR = 100 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 = −2,3 V angelegt wird. Wie lange nach t = 0 erreicht der Ausgang die Sättigung? Bestimme t.

Vin = −2,3 VR = 100 kΩC = 4,7 µFVsat = ±14 V
t = ms
6.Schwer
−+Vout​Rf​ = 2 kΩV1​ = 1,8 VR1​ = 2 kΩV2​ = −0,7 VR2​ = 22 kΩ

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

V1 = 1,8 VV2 = −0,7 VR1 = 2 kΩR2 = 22 kΩRf = 2 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = 2,35 V
  2. 2. IL = 3,182 mA
  3. 3. Vin,max = 1,167 V
  4. 4. Rf = 893 kΩ
  5. 5. t = 2861 ms
  6. 6. Vout = −1,736 V

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.