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​ = 47 kΩVin​ = 1,8 VR1​ = 10 kΩI1​

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V. Wyznacz prąd I1 płynący przez R₁ w stronę wzmacniacza.

Vin = 1,8 VR1 = 10 kΩRf = 47 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​3 VRs​ = 47 kΩRL​4,7 kΩ

Czujnik zachowuje się jak źródło 3 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 47 kΩ. Zasila obciążenie RL = 4,7 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 = 3 VRs = 47 kΩRL = 4,7 kΩ
VL = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 2 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = 1,5 V

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

Vin = 1,5 VR1 = 2 kΩRf = 2 kΩ
Vout = V
4.Średni
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 1,3 VR1​ = 2 kΩV2​ = 1,4 VR3​ = 2 kΩR4​ = 10 kΩ

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

V1 = 1,3 VV2 = 1,4 VR1 = R3 = 2 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 1,2 VR = 10 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 = 1,2 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 50 ms.

Vin = 1,2 VR = 10 kΩC = 1 µFVsat = ±14 Vt = 50 ms
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 4,7 kΩV1​ = −1,5 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,5 VR3​ = 2 kΩR4​ = 100 kΩ

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

V1 = −1,5 VV2 = 0,5 VR1 = 2 kΩR2 = 4,7 kΩR3 = 2 kΩR4 = 100 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = 0,18 mA
  2. 2. VL = 0,2727 V
  3. 3. Vout = 3 V
  4. 4. Vout = 0,5 V
  5. 5. Vout = −6 V
  6. 6. Vout = 5,167 V

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