Hoja de ejercicios de Circuitos con amplificador operacional con soluciones

Hoja de ejercicios de Circuitos con amplificador operacional gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = 1,7 VR1​ = 10 kΩ

El circuito es un amplificador inversor. El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V; su salida se satura en ±13 V. Halla la tensión de salida Vout.

Vin = 1,7 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Fácil
−+Vout​5,5 VRs​ = 2,2 kΩRL​4,7 kΩIL​

Un sensor se comporta como una fuente de 5,5 V con una resistencia interna Rs = 2,2 kΩ. Alimenta una carga RL = 4,7 kΩ a través de un seguidor de tensión ideal (buffer de ganancia unidad). Halla la corriente de carga IL que suministra la salida del amplificador operacional.

Vs = 5,5 VRs = 2,2 kΩRL = 4,7 kΩ
IL = mA
3.Media
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 100 kΩVin​ = 4,5 VRa​ = 10 kΩRb​ = 22 kΩ

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V. Halla la tensión de salida Vout.

Vin = 4,5 VRa = 10 kΩRb = 22 kΩR1 = 100 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 1 kΩVin​

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V; su salida se satura en ±14 V. El amplificador no inversor se excita con una onda senoidal. Halla la amplitud de entrada máxima Vin,max (valor de pico) para la que la salida no se recorta.

R1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
5.Difícil
Vin​V1​Vout​etapa 1: inversorR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 10 kΩetapa 2: no inversorR2​ = 47 kΩRf2​ = 22 kΩ

Dos etapas con amplificadores operacionales ideales están conectadas en cascada: un amplificador inversor (R1, Rf1) seguido de un amplificador no inversor (R2 a tierra, Rf2 en la realimentación). Ambas se alimentan con ±15 V. Halla la ganancia de tensión total Av = Vout/Vin.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 22 kΩ
Av =
6.Difícil
−+Vout​C = 2,2 µFVin​ = −2,2 VR = 22 kΩ

El integrador usa un amplificador operacional ideal alimentado con ±15 V; su salida se satura en ±13 V. El condensador está descargado cuando se aplica una entrada constante Vin = −2,2 V en t = 0. Halla la tensión de salida Vout en t = 200 ms.

Vin = −2,2 VR = 22 kΩC = 2,2 µFVsat = ±13 Vt = 200 ms
Vout = V

Soluciones

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. IL = 1,17 mA
  3. 3. Vout = 6,188 V
  4. 4. Vin,max = 2,456 V
  5. 5. Av = −3,124
  6. 6. Vout = 9,091 V

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