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​ = 22 kΩRL​4.7 kΩ

あるセンサは、内部抵抗 Rs = 22 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 = 4.7 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 = 22 kΩRL = 4.7 kΩ
VL = V
2.やさしい
−+Vout​Rf​ = 2 kΩVin​ = −1.9 VR1​ = 1 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 = −1.9 VR1 = 1 kΩRf = 2 kΩ
I1 = mA
3.ふつう
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 4.7 kΩVin​

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。 非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 = 4.7 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.ふつう
−+Vout​Rf​ = 4.7 kΩR1​ = 1 kΩVin​

オペアンプは理想的で、±15 V 電源で動作する。出力は ±12 V で飽和する。 非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 = 4.7 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
5.むずかしい
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = −0.1 VR1​ = 22 kΩV2​ = −1 VR2​ = 47 kΩIf​

加算増幅器は ±15 V 電源の理想オペアンプを使う。 帰還抵抗を出力向きに流れる電流 If を求めよ。

V1 = −0.1 VV2 = −1 VR1 = 22 kΩR2 = 47 kΩRf = 47 kΩ
If = mA
6.むずかしい
−+Vout​R2​ = 4.7 kΩV1​ = 1.5 VR1​ = 2 kΩV2​ = 1.5 VR3​ = 10 kΩR4​ = 2 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 = 1.5 VV2 = 1.5 VR1 = 2 kΩR2 = 4.7 kΩR3 = 10 kΩR4 = 2 kΩ
Vout = V

解答

  1. 1. VL = 0.5281 V
  2. 2. I1 = −1.9 mA
  3. 3. Vin,max = 0.5836 V
  4. 4. Vin,max = 2.105 V
  5. 5. If = −0.02582 mA
  6. 6. Vout = −2.688 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。