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​Rf​ = 10 kΩVin​ = −1,2 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = −1,2 VR1 = 4,7 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
2.Facile
−+Vout​6 VRs​ = 4,7 kΩRL​1 kΩIL​

Un sensore si comporta come un generatore da 6 V con resistenza interna Rs = 4,7 kΩ. Alimenta un carico RL = 1 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Trova la corrente di carico IL fornita dall’uscita dell’amplificatore operazionale.

Vs = 6 VRs = 4,7 kΩRL = 1 kΩ
IL = mA
3.Media
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 1 kΩVin​

L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V; la sua uscita satura a ±13 V. L’amplificatore non invertente è pilotato da un’onda sinusoidale. Trova la massima ampiezza d’ingresso Vin,max (valore di picco) per cui l’uscita non viene tagliata.

R1 = 1 kΩRf = 22 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V; la sua uscita satura a ±14 V. L’amplificatore invertente è pilotato da un’onda sinusoidale. Trova la massima ampiezza d’ingresso Vin,max (valore di picco) per cui l’uscita non viene tagliata.

R1 = 2 kΩRf = 10 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
5.Difficile
−+Vout​Rf​ = 2 kΩV1​ = 0,5 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 1,2 VR2​ = 47 kΩIf​

L’amplificatore sommatore usa un amplificatore operazionale ideale alimentato a ±15 V. Trova la corrente If nel resistore di retroazione, che scorre verso l’uscita.

V1 = 0,5 VV2 = 1,2 VR1 = 4,7 kΩR2 = 47 kΩRf = 2 kΩ
If = mA
6.Difficile
Vin​V1​Vout​stadio 1: invertenteR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 4,7 kΩstadio 2: non invertenteR2​ = 10 kΩRf2​ = 4,7 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. L’ingresso è Vin = 0,9 V. Trova la tensione d’uscita Vout.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 4,7 kΩR2 = 10 kΩRf2 = 4,7 kΩVin = 0,9 V
Vout = V

Soluzioni

  1. 1. Vout = 2,553 V
  2. 2. IL = 6 mA
  3. 3. Vin,max = 0,5652 V
  4. 4. Vin,max = 2,8 V
  5. 5. If = 0,1319 mA
  6. 6. Vout = −1,323 V

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