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​ = 100 kΩVin​ = 1 VR1​ = 2 kΩ

この回路は反転増幅器です。 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。 出力電圧 Vout を求めよ。

Vin = 1 VR1 = 2 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.やさしい
−+Vout​1 VRs​ = 4.7 kΩRL​10 kΩIL​

あるセンサは、内部抵抗 Rs = 4.7 kΩ をもつ 1 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 = 10 kΩ に電力を供給する。 オペアンプの出力が供給する負荷電流 IL を求めよ。

Vs = 1 VRs = 4.7 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
3.ふつう
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 1.9 VR1​ = 1 kΩV2​ = 1.3 VR3​ = 1 kΩR4​ = 2 kΩ

差動増幅器は ±15 V 電源の理想オペアンプを使い、R3 = R1、R4 = R2 である。 反転入力の電圧 V− を求めよ。

V1 = 1.9 VV2 = 1.3 VR1 = R3 = 1 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
V− = V
4.ふつう
−+Vout​Rf​ = 4.7 kΩR1​ = 1 kΩVin​ = 2 VRa​ = 10 kΩRb​ = 47 kΩ

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 = 2 VRa = 10 kΩRb = 47 kΩR1 = 1 kΩRf = 4.7 kΩ
Vout = V
5.むずかしい
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = 0.6 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1.9 VR2​ = 100 kΩ

加算増幅器は ±15 V 電源の理想オペアンプを使う。 出力電圧 Vout を求めよ。

V1 = 0.6 VV2 = 1.9 VR1 = 47 kΩR2 = 100 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
6.むずかしい
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 1.6 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 = 1.6 V が加えられたとき、コンデンサは充電されていない。 t = 20 ms での出力電圧 Vout を求めよ。

Vin = 1.6 VR = 22 kΩC = 1 µFVsat = ±13 Vt = 20 ms
Vout = V

解答

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. IL = 0.1 mA
  3. 3. V− = 0.8667 V
  4. 4. Vout = 9.4 V
  5. 5. Vout = −1.493 V
  6. 6. Vout = −1.455 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。