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​2 VRs​ = 47 kΩRL​4,7 kΩ

Un sensore si comporta come un generatore da 2 V con resistenza interna Rs = 47 kΩ. Alimenta un carico RL = 4,7 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Per confronto, trova la tensione sul carico VL se il carico fosse collegato direttamente al sensore senza il buffer.

Vs = 2 VRs = 47 kΩRL = 4,7 kΩ
VL = V
2.Facile
−+Vout​4,5 VRs​ = 4,7 kΩRL​2,2 kΩ

Un sensore si comporta come un generatore da 4,5 V con resistenza interna Rs = 4,7 kΩ. Alimenta un carico RL = 2,2 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Per confronto, trova la tensione sul carico VL se il carico fosse collegato direttamente al sensore senza il buffer.

Vs = 4,5 VRs = 4,7 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
3.Media
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 1,4 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 2,1 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 47 kΩ

L’amplificatore differenziale usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V, con R3 = R1 e R4 = R2. Trova la tensione di uscita Vout.

V1 = 1,4 VV2 = 2,1 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
Vout = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = 0,2 V

L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V. Trova la tensione di uscita Vout.

Vin = 0,2 VR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
5.Difficile
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = −1,5 VR1​ = 1 kΩV2​ = −1 VR2​ = 22 kΩ

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

V1 = −1,5 VV2 = −1 VR1 = 1 kΩR2 = 22 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
6.Difficile
Vin​V1​Vout​stadio 1: invertenteR1​ = 1 kΩRf1​ = 10 kΩstadio 2: non invertenteR2​ = 10 kΩRf2​ = 2 kΩ

Due stadi con amplificatore operazionale ideale sono collegati in cascata: un amplificatore invertente (R1, Rf1) seguito da un amplificatore non invertente (R2 verso massa, Rf2 nella retroazione). Entrambi sono alimentati a ±15 V. Trova il guadagno di tensione complessivo Av = Vout/Vin.

R1 = 1 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 10 kΩRf2 = 2 kΩ
Av =

Soluzioni

  1. 1. VL = 0,1818 V
  2. 2. VL = 1,435 V
  3. 3. Vout = 7 V
  4. 4. Vout = 0,67 V
  5. 5. Vout = 7,264 V
  6. 6. Av = −12

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.