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​ = 4,7 kΩVin​ = 1,2 VR1​ = 1 kΩ

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

Vin = 1,2 VR1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​7,5 VRs​ = 47 kΩRL​2,2 kΩ

Czujnik zachowuje się jak źródło 7,5 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 47 kΩ. Zasila obciążenie RL = 2,2 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Dla porównania wyznacz napięcie na obciążeniu VL, gdyby obciążenie było podłączone bezpośrednio do czujnika bez bufora.

Vs = 7,5 VRs = 47 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 11.

R1 = 22 kΩAv = 11
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 10 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 51.

R1 = 10 kΩAv = 51
Rf = kΩ
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 1 kΩRf1​ = 10 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 47 kΩRf2​ = 47 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. Wyznacz całkowite wzmocnienie napięciowe Av = Vout/Vin.

R1 = 1 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 47 kΩ
Av =
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 1 VR1​ = 2 kΩV2​ = 1,1 VR3​ = 22 kΩR4​ = 1 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V. Stosunki rezystorów nie są dopasowane. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

V1 = 1 VV2 = 1,1 VR1 = 2 kΩR2 = 10 kΩR3 = 22 kΩR4 = 1 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −5,64 V
  2. 2. VL = 0,3354 V
  3. 3. Rf = 220 kΩ
  4. 4. Rf = 500 kΩ
  5. 5. Av = −20
  6. 6. Vout = −4,713 V

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