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​ = 4,7 kΩVin​ = −1,4 VR1​ = 1 kΩ

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

Vin = −1,4 VR1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
2.Facile
−+Vout​5,5 VRs​ = 2,2 kΩRL​4,7 kΩ

Un sensore si comporta come un generatore da 5,5 V con resistenza interna Rs = 2,2 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 = 5,5 VRs = 2,2 kΩRL = 4,7 kΩ
VL = V
3.Media
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = 0,3 VR1​ = 22 kΩV2​ = 1,5 VR3​ = 22 kΩR4​ = 100 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 = 0,3 VV2 = 1,5 VR1 = R3 = 22 kΩR2 = R4 = 100 kΩ
Vout = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 47 kΩVin​

Scegli il resistore di retroazione Rf che dà a questo amplificatore non invertente un guadagno di tensione di 20.

R1 = 47 kΩAv = 20
Rf = kΩ
5.Difficile
Vin​V1​Vout​stadio 1: invertenteR1​ = 10 kΩRf1​ = 22 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. L’ingresso è Vin = −1 V. Trova la tensione d’uscita Vout.

R1 = 10 kΩRf1 = 22 kΩR2 = 10 kΩRf2 = 2 kΩVin = −1 V
Vout = V
6.Difficile
−+Vout​R2​ = 1 kΩV1​ = −1,8 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,4 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 22 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 = −1,8 VV2 = 0,4 VR1 = 22 kΩR2 = 1 kΩR3 = 4,7 kΩR4 = 22 kΩ
Vout = V

Soluzioni

  1. 1. Vout = 6,58 V
  2. 2. VL = 3,746 V
  3. 3. Vout = 5,455 V
  4. 4. Rf = 893 kΩ
  5. 5. Vout = 2,64 V
  6. 6. Vout = 0,4264 V

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