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​4,5 VRs​ = 10 kΩRL​0,47 kΩ

Un sensore si comporta come un generatore da 4,5 V con resistenza interna Rs = 10 kΩ. Alimenta un carico RL = 0,47 kΩ tramite un inseguitore di tensione ideale (buffer a guadagno unitario). Per confronto, trova la tensione sul carico VL se il carico fosse collegato direttamente al sensore senza il buffer.

Vs = 4,5 VRs = 10 kΩRL = 0,47 kΩ
VL = V
2.Facile
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩVin​ = 1,7 VR1​ = 1 kΩI1​

L’amplificatore operazionale è ideale ed è alimentato a ±15 V. Trova la corrente I1 in R₁, che scorre verso l’amplificatore.

Vin = 1,7 VR1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩ
I1 = mA
3.Media
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = −0,6 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1 VR3​ = 47 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 = −0,6 VV2 = 1 VR1 = R3 = 47 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
V− = V
4.Media
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 1 kΩVin​

Scegli il resistore di retroazione Rf che dà a questo amplificatore non invertente un guadagno di tensione di 25.

R1 = 1 kΩAv = 25
Rf = kΩ
5.Difficile
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = −1,3 VR1​ = 47 kΩV2​ = −0,4 VR2​ = 22 kΩ

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

V1 = −1,3 VV2 = −0,4 VR1 = 47 kΩR2 = 22 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
6.Difficile
−+Vout​C = 2,2 µFVin​ = 1,9 VR = 2,2 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 = 1,9 V. Trova la tensione d’uscita Vout a t = 5 ms.

Vin = 1,9 VR = 2,2 kΩC = 2,2 µFVsat = ±14 Vt = 5 ms
Vout = V

Soluzioni

  1. 1. VL = 0,202 V
  2. 2. I1 = 1,7 mA
  3. 3. V− = 0,3188 V
  4. 4. Rf = 24 kΩ
  5. 5. Vout = 0,4584 V
  6. 6. Vout = −1,963 V

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