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​ = 22 kΩVin​ = 0,2 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = 0,2 VR1 = 2 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
2.Fácil
−+Vout​5,5 VRs​ = 10 kΩRL​1 kΩIL​

Un sensor se comporta como una fuente de 5,5 V con una resistencia interna Rs = 10 kΩ. Alimenta una carga RL = 1 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 = 10 kΩRL = 1 kΩ
IL = mA
3.Media
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = 10 kΩ

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V; su salida se satura en ±13 V. El amplificador 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 = 10 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 1 kΩVin​

Elige la resistencia de realimentación Rf que da a este amplificador no inversor una ganancia de tensión de 21.

R1 = 1 kΩAv = 21
Rf = kΩ
5.Difícil
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 22 kΩV2​ = 2 VR3​ = 100 kΩR4​ = 2 kΩ

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V. Las relaciones de resistencias no están igualadas. Halla la tensión de salida Vout.

V1 = 0,2 VV2 = 2 VR1 = 22 kΩR2 = 47 kΩR3 = 100 kΩR4 = 2 kΩ
Vout = V
6.Difícil
Vin​V1​Vout​etapa 1: inversorR1​ = 10 kΩRf1​ = 10 kΩetapa 2: no inversorR2​ = 2 kΩRf2​ = 1 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. La entrada es Vin = −0,75 V. Halla la tensión de salida Vout.

R1 = 10 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 2 kΩRf2 = 1 kΩVin = −0,75 V
Vout = V

Soluciones

  1. 1. Vout = −2,2 V
  2. 2. IL = 5,5 mA
  3. 3. Vin,max = 1,3 V
  4. 4. Rf = 20 kΩ
  5. 5. Vout = −0,3043 V
  6. 6. Vout = 1,125 V

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