Układy ze wzmacniaczami operacyjnymi: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Układy ze wzmacniaczami operacyjnymi: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −0,6 VR1​ = 47 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

Vin = −0,6 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​4,5 VRs​ = 22 kΩRL​0,47 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 4,5 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 22 kΩ. Zasila obciążenie RL = 0,47 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 4,5 VRs = 22 kΩRL = 0,47 kΩ
IL = mA
3.Średni
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = −2,8 VR1​ = 22 kΩV2​ = 1,6 VR3​ = 22 kΩR4​ = 47 kΩ

Wzmacniacz różnicowy wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V, przy czym R3 = R1 i R4 = R2. Wyznacz napięcie V− na wejściu odwracającym.

V1 = −2,8 VV2 = 1,6 VR1 = R3 = 22 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
V− = V
4.Średni
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,4 VR1​ = 100 kΩV2​ = −0,3 VR3​ = 100 kΩR4​ = 47 kΩ

Wzmacniacz różnicowy wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V, przy czym R3 = R1 i R4 = R2. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

V1 = 0,4 VV2 = −0,3 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = 1,3 VR1​ = 1 kΩV2​ = −1,5 VR2​ = 47 kΩ

Wzmacniacz sumujący korzysta z idealnego wzmacniacza operacyjnego zasilanego napięciem ±15 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

V1 = 1,3 VV2 = −1,5 VR1 = 1 kΩR2 = 47 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V
6.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 2 kΩRf1​ = 2 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 22 kΩRf2​ = 22 kΩ

Dwa stopnie z idealnymi wzmacniaczami operacyjnymi są połączone kaskadowo: wzmacniacz odwracający (R1, Rf1), a za nim wzmacniacz nieodwracający (R2 do masy, Rf2 w sprzężeniu zwrotnym). Oba są zasilane napięciem ±15 V. Napięcie wejściowe wynosi Vin = 0,7 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

R1 = 2 kΩRf1 = 2 kΩR2 = 22 kΩRf2 = 22 kΩVin = 0,7 V
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = 1,277 V
  2. 2. IL = 9,574 mA
  3. 3. V− = 1,09 V
  4. 4. Vout = −0,329 V
  5. 5. Vout = −1,268 V
  6. 6. Vout = −1,4 V

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.