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​3 VRs​ = 10 kΩRL​1 kΩ

あるセンサは、内部抵抗 Rs = 10 kΩ をもつ 3 V の電源のように振る舞う。センサは理想的なボルテージフォロワ(利得 1 のバッファ)を介して負荷 RL = 1 kΩ に電力を供給する。 比較のため、バッファを使わずに負荷をセンサに直接接続した場合の負荷電圧 VL を求めよ。

Vs = 3 VRs = 10 kΩRL = 1 kΩ
VL = V
2.やさしい
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = 1.3 VR1​ = 2 kΩI1​

オペアンプは理想的で、±15 V 電源で動作する。 R₁ をオペアンプ向きに流れる電流 I1 を求めよ。

Vin = 1.3 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
I1 = mA
3.ふつう
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

この非反転増幅器の電圧利得を 20 にする帰還抵抗 Rf を選べ。

R1 = 22 kΩAv = 20
Rf = kΩ
4.ふつう
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 22 kΩVin​ = −1.1 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 = −1.1 VR1 = 22 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
5.むずかしい
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 1.1 VR1​ = 1 kΩV2​ = 0.9 VR3​ = 100 kΩR4​ = 22 kΩ

オペアンプは理想的で、±15 V 電源で動作する。 抵抗の比はそろっていない。出力電圧 Vout を求めよ。

V1 = 1.1 VV2 = 0.9 VR1 = 1 kΩR2 = 10 kΩR3 = 100 kΩR4 = 22 kΩ
Vout = V
6.むずかしい
−+Vout​C = 0.47 µFVin​ = 2.9 VR = 100 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 = 2.9 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 = 2.9 VR = 100 kΩC = 0.47 µFVsat = ±13 Vt = 100 ms
Vout = V

解答

  1. 1. VL = 0.2727 V
  2. 2. I1 = 0.65 mA
  3. 3. Rf = 418 kΩ
  4. 4. Vout = −6.1 V
  5. 5. Vout = −9.215 V
  6. 6. Vout = −6.17 V

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。