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​ = 22 kΩVin​ = 1,1 VR1​ = 10 kΩ

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

Vin = 1,1 VR1 = 10 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = ?

Wzmacniacz odwracający z idealnym wzmacniaczem operacyjnym ma mieć wzmocnienie napięciowe −2,5. Rezystor sprzężenia zwrotnego to Rf = 100 kΩ. Wyznacz rezystor wejściowy R1.

Av = −2,5Rf = 100 kΩ
R1 = kΩ
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​R1​ = 22 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±14 V. Wzmacniacz odwracający jest pobudzany sygnałem sinusoidalnym. Wyznacz największą amplitudę wejściową Vin,max (wartość szczytową), przy której wyjście nie jest obcinane.

R1 = 22 kΩRf = 47 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 47 kΩVin​

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

R1 = 47 kΩAv = 51
Rf = kΩ
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 22 kΩRf1​ = 22 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 47 kΩRf2​ = 10 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 = 22 kΩRf1 = 22 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 10 kΩ
Av =
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = 1,9 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,9 VR2​ = 47 kΩ

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

V1 = 1,9 VV2 = 0,9 VR1 = 2 kΩR2 = 47 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −2,42 V
  2. 2. R1 = 40 kΩ
  3. 3. Vin,max = 6,553 V
  4. 4. Rf = 2350 kΩ
  5. 5. Av = −1,213
  6. 6. Vout = −0,9691 V

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