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​ = 47 kΩVin​ = 1,6 VR1​ = 22 kΩ

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

Vin = 1,6 VR1 = 22 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = 2 VR1​ = 1 kΩ

Die Schaltung ist ein invertierender Verstärker. Der Operationsverstärker ist ideal und wird mit ±15 V versorgt; sein Ausgang geht bei ±13 V in die Sättigung. Bestimme die Ausgangsspannung Vout.

Vin = 2 VR1 = 1 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = 22 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 = 22 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 2 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 5 hat.

R1 = 2 kΩAv = 5
Rf = kΩ
5.Schwer
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = −1,5 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 = −1,5 V angelegt wird. Wie lange nach t = 0 erreicht der Ausgang die Sättigung? Bestimme t.

Vin = −1,5 VR = 100 kΩC = 4,7 µFVsat = ±14 V
t = ms
6.Schwer
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = −2,8 VR = 22 kΩ

Der Integrierer verwendet einen idealen Operationsverstärker mit ±15 V Versorgung; sein Ausgang geht bei ±12 V in die Sättigung. Der Kondensator ist ungeladen, als bei t = 0 eine konstante Eingangsspannung Vin = −2,8 V angelegt wird. Wie lange nach t = 0 erreicht der Ausgang die Sättigung? Bestimme t.

Vin = −2,8 VR = 22 kΩC = 0,22 µFVsat = ±12 V
t = ms

Lösungsschlüssel

  1. 1. Vout = −3,418 V
  2. 2. Vout = −13 V
  3. 3. Vin,max = 2,86 V
  4. 4. Rf = 8 kΩ
  5. 5. t = 4387 ms
  6. 6. t = 20,74 ms

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