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.

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​ = 47 kΩVin​ = 1,1 VR1​ = 1 kΩ

Układ jest wzmacniaczem odwracającym. Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

Vin = 1,1 VR1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = −1,1 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = −1,1 VR1 = 4,7 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 1 kΩVin​

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Wzmacniacz nieodwracający jest pobudzany sygnałem sinusoidalnym. Wyznacz największą amplitudę wejściową Vin,max (wartość szczytową), przy której wyjście nie jest obcinane.

R1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 8.

R1 = 4,7 kΩAv = 8
Rf = kΩ
5.Trudny
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = −1,3 VR = 4,7 kΩ

Układ całkujący wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±14 V. Kondensator jest rozładowany, gdy w t = 0 zostaje przyłożone stałe napięcie wejściowe Vin = −1,3 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 200 ms.

Vin = −1,3 VR = 4,7 kΩC = 4,7 µFVsat = ±14 Vt = 200 ms
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = −0,7 VR = 47 kΩ

Układ całkujący wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±14 V. Kondensator jest rozładowany, gdy w t = 0 zostaje przyłożone stałe napięcie wejściowe Vin = −0,7 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 50 ms.

Vin = −0,7 VR = 47 kΩC = 0,22 µFVsat = ±14 Vt = 50 ms
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. Vout = 2,34 V
  3. 3. Vin,max = 2,281 V
  4. 4. Rf = 32,9 kΩ
  5. 5. Vout = 11,77 V
  6. 6. Vout = 3,385 V

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