解答つきオペアンプ回路ワークシート

無料で印刷できるオペアンプ回路のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 1 kΩ

理想オペアンプを用いた反転増幅器の電圧利得を −10 にしなければならない。入力抵抗は R1 = 1 kΩ である。帰還抵抗 Rf を求めよ。

Av = −10R1 = 1 kΩ
Rf = kΩ
2.やさしい
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 1 kΩ

理想オペアンプを用いた反転増幅器の電圧利得を −4 にしなければならない。入力抵抗は R1 = 1 kΩ である。帰還抵抗 Rf を求めよ。

Av = −4R1 = 1 kΩ
Rf = kΩ
3.ふつう
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 47 kΩVin​ = 1.2 V

オペアンプは理想的で、±15 V 電源で動作する。 出力電圧 Vout を求めよ。

Vin = 1.2 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
4.ふつう
−+Vout​Rf​ = 2 kΩVin​R1​ = 1 kΩ

オペアンプは理想的で、±15 V 電源で動作する。出力は ±13 V で飽和する。 反転増幅器を正弦波で駆動する。出力がクリップしない最大の入力振幅 Vin,max(最大値)を求めよ。

R1 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
5.むずかしい
−+Vout​C = 4.7 µFVin​ = 1.1 VR = 22 kΩ

積分器は ±15 V 電源の理想オペアンプを使い、出力は ±13 V で飽和する。t = 0 に一定の入力 Vin = 1.1 V が加えられたとき、コンデンサは充電されていない。 t = 100 ms での出力電圧 Vout を求めよ。

Vin = 1.1 VR = 22 kΩC = 4.7 µFVsat = ±13 Vt = 100 ms
Vout = V
6.むずかしい
Vin​V1​Vout​第 1 段:反転R1​ = 2 kΩRf1​ = 4.7 kΩ第 2 段:非反転R2​ = 47 kΩRf2​ = 100 kΩ

2 つの理想オペアンプ段が縦続接続されている:反転増幅器(R1、Rf1)の後に非反転増幅器(接地側に R2、帰還側に Rf2)が続く。どちらも ±15 V 電源で動作する。 全体の電圧利得 Av = Vout/Vin を求めよ。

R1 = 2 kΩRf1 = 4.7 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 100 kΩ
Av =

解答

  1. 1. Rf = 10 kΩ
  2. 2. Rf = 4 kΩ
  3. 3. Vout = 3.753 V
  4. 4. Vin,max = 6.5 V
  5. 5. Vout = −1.064 V
  6. 6. Av = −7.35

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。