Scheda di esercizi di Circuiti con amplificatori operazionali con soluzioni

Scheda di esercizi di Circuiti con amplificatori operazionali gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
−+Vout​1,5 VRs​ = 47 kΩRL​0,47 kΩIL​

Un sensore si comporta come un generatore da 1,5 V con resistenza interna Rs = 47 kΩ. Alimenta un carico RL = 0,47 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Trova la corrente di carico IL fornita dall’uscita dell’amplificatore operazionale.

Vs = 1,5 VRs = 47 kΩRL = 0,47 kΩ
IL = mA
2.Facile
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 22 kΩ

Un amplificatore invertente con amplificatore operazionale ideale deve avere un guadagno di tensione di −20. Il resistore d’ingresso è R1 = 22 kΩ. Trova il resistore di retroazione Rf.

Av = −20R1 = 22 kΩ
Rf = kΩ
3.Media
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 47 kΩVin​

Scegli il resistore di retroazione Rf che dà a questo amplificatore non invertente un guadagno di tensione di 31.

R1 = 47 kΩAv = 31
Rf = kΩ
4.Media
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = −2,8 VR1​ = 47 kΩV2​ = 2 VR3​ = 47 kΩR4​ = 22 kΩ

L’amplificatore differenziale usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V, con R3 = R1 e R4 = R2. Trova la tensione V− all’ingresso invertente.

V1 = −2,8 VV2 = 2 VR1 = R3 = 47 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
V− = V
5.Difficile
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = 0,9 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,8 VR2​ = 47 kΩ

L’amplificatore sommatore usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V. Trova la tensione di uscita Vout.

V1 = 0,9 VV2 = 0,8 VR1 = 2 kΩR2 = 47 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
6.Difficile
−+Vout​C = 2,2 µFVin​ = 0,8 VR = 47 kΩ

L’integratore usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V; la sua uscita satura a ±13 V. Il condensatore è scarico quando a t = 0 viene applicato un ingresso costante Vin = 0,8 V. Quanto tempo dopo t = 0 l’uscita raggiunge la saturazione? Trova t.

Vin = 0,8 VR = 47 kΩC = 2,2 µFVsat = ±13 V
t = ms

Soluzioni

  1. 1. IL = 3,191 mA
  2. 2. Rf = 440 kΩ
  3. 3. Rf = 1410 kΩ
  4. 4. V− = 0,6377 V
  5. 5. Vout = −2,195 V
  6. 6. t = 1680 ms

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