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​ = ?Vin​R1​ = 2,2 kΩ

Ein invertierender Verstärker mit idealem Operationsverstärker soll eine Spannungsverstärkung von −2,5 haben. Der Eingangswiderstand ist R1 = 2,2 kΩ. Bestimme den Rückkopplungswiderstand Rf.

Av = −2,5R1 = 2,2 kΩ
Rf = kΩ
2.Leicht
−+Vout​4 VRs​ = 10 kΩRL​2,2 kΩIL​

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 4 V und einem Innenwiderstand Rs = 10 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 = 4 VRs = 10 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
3.Mittel
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 2,4 VR1​ = 1 kΩV2​ = 0,9 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 = 2,4 VV2 = 0,9 VR1 = R3 = 1 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
Vout = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = 2 kΩR1​ = 1 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 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 22 kΩV1​ = 0,9 VR1​ = 22 kΩV2​ = −1,2 VR2​ = 47 kΩ

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

V1 = 0,9 VV2 = −1,2 VR1 = 22 kΩR2 = 47 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​R2​ = 4,7 kΩV1​ = 0,1 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,5 VR3​ = 47 kΩR4​ = 100 kΩ

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

V1 = 0,1 VV2 = 1,5 VR1 = 47 kΩR2 = 4,7 kΩR3 = 47 kΩR4 = 100 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. Rf = 5,5 kΩ
  2. 2. IL = 1,818 mA
  3. 3. Vout = −3 V
  4. 4. Vin,max = 4,667 V
  5. 5. Vout = −0,3383 V
  6. 6. Vout = 1,112 V

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