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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
−+Vout​5,5 VRs​ = 10 kΩRL​0,47 kΩIL​

Un sensore si comporta come un generatore da 5,5 V con resistenza interna Rs = 10 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 = 5,5 VRs = 10 kΩRL = 0,47 kΩ
IL = mA
2.Facile
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = 0,2 VR1​ = 1 kΩ

Il circuito è un amplificatore invertente. L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V; la sua uscita satura a ±12 V. Trova la tensione di uscita Vout.

Vin = 0,2 VR1 = 1 kΩRf = 10 kΩVsat = ±12 V
Vout = V
3.Media
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = −4 VRa​ = 47 kΩRb​ = 1 kΩ

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

Vin = −4 VRa = 47 kΩRb = 1 kΩR1 = 2 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
4.Media
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = −0,4 VR1​ = 100 kΩV2​ = 1,3 VR3​ = 100 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 = −0,4 VV2 = 1,3 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
V− = V
5.Difficile
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = 1,4 VR = 22 kΩ

L’integratore usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V; la sua uscita satura a ±14 V. Il condensatore è scarico quando a t = 0 viene applicato un ingresso costante Vin = 1,4 V. Trova la tensione d’uscita Vout a t = 5 ms.

Vin = 1,4 VR = 22 kΩC = 0,22 µFVsat = ±14 Vt = 5 ms
Vout = V
6.Difficile
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = −0,6 VR1​ = 10 kΩV2​ = 0,2 VR3​ = 10 kΩR4​ = 4,7 kΩ

L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V. I rapporti tra i resistori non sono bilanciati. Trova la tensione d’uscita Vout.

V1 = −0,6 VV2 = 0,2 VR1 = 10 kΩR2 = 47 kΩR3 = 10 kΩR4 = 4,7 kΩ
Vout = V

Soluzioni

  1. 1. IL = 11,7 mA
  2. 2. Vout = −2 V
  3. 3. Vout = −4,25 V
  4. 4. V− = 0,2344 V
  5. 5. Vout = −1,446 V
  6. 6. Vout = 3,184 V

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