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​10 VRs​ = 4,7 kΩRL​1 kΩ

Ein Sensor verhält sich wie eine Quelle mit 10 V und einem Innenwiderstand Rs = 4,7 kΩ. Er speist über einen idealen Spannungsfolger (Impedanzwandler mit Verstärkung 1) eine Last RL = 1 kΩ. Bestimme zum Vergleich die Lastspannung VL, wenn die Last ohne den Puffer direkt an den Sensor angeschlossen wäre.

Vs = 10 VRs = 4,7 kΩRL = 1 kΩ
VL = V
2.Leicht
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = 0,3 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = 0,3 VR1 = 4,7 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
3.Mittel
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 2 kΩVin​

Wähle den Rückkopplungswiderstand Rf so, dass dieser nichtinvertierende Verstärker eine Spannungsverstärkung von 31 hat.

R1 = 2 kΩAv = 31
Rf = kΩ
4.Mittel
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = 2,9 VR1​ = 100 kΩV2​ = −3 VR3​ = 100 kΩR4​ = 22 kΩ

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

V1 = 2,9 VV2 = −3 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
Vout = V
5.Schwer
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,1 VR2​ = 47 kΩ

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

V1 = −1,4 VV2 = 1,1 VR1 = 10 kΩR2 = 47 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
6.Schwer
−+Vout​R2​ = 4,7 kΩV1​ = 1,9 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −0,2 VR3​ = 100 kΩR4​ = 10 kΩ

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

V1 = 1,9 VV2 = −0,2 VR1 = 4,7 kΩR2 = 4,7 kΩR3 = 100 kΩR4 = 10 kΩ
Vout = V

Lösungsschlüssel

  1. 1. VL = 1,754 V
  2. 2. Vout = −6,383 V
  3. 3. Rf = 60 kΩ
  4. 4. Vout = −1,298 V
  5. 5. Vout = 5,48 V
  6. 6. Vout = −1,936 V

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