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​3,5 VRs​ = 4,7 kΩRL​10 kΩIL​

Un sensore si comporta come un generatore da 3,5 V con resistenza interna Rs = 4,7 kΩ. Alimenta un carico RL = 10 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Trova la corrente di carico IL fornita dall’uscita dell’amplificatore operazionale.

Vs = 3,5 VRs = 4,7 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
2.Facile
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = −0,2 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = −0,2 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Media
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Scegli il resistore di retroazione Rf che dà a questo amplificatore non invertente un guadagno di tensione di 21.

R1 = 4,7 kΩAv = 21
Rf = kΩ
4.Media
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = −0,5 VR1​ = 100 kΩV2​ = −1,3 VR3​ = 100 kΩR4​ = 47 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 = −0,5 VV2 = −1,3 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
V− = V
5.Difficile
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = 2,7 VR = 22 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 = 2,7 V. Trova la tensione d’uscita Vout a t = 200 ms.

Vin = 2,7 VR = 22 kΩC = 4,7 µFVsat = ±13 Vt = 200 ms
Vout = V
6.Difficile
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = 1,9 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,3 VR3​ = 2 kΩR4​ = 1 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 = 1,9 VV2 = 1,3 VR1 = 47 kΩR2 = 100 kΩR3 = 2 kΩR4 = 1 kΩ
Vout = V

Soluzioni

  1. 1. IL = 0,35 mA
  2. 2. Vout = 1 V
  3. 3. Rf = 94 kΩ
  4. 4. V− = −0,4156 V
  5. 5. Vout = −5,222 V
  6. 6. Vout = −2,687 V

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