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​ = 1,2 VR1​ = 4,7 kΩI1​

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

Vin = 1,2 VR1 = 4,7 kΩRf = 22 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​3 VRs​ = 10 kΩRL​10 kΩ

Czujnik zachowuje się jak źródło 3 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 10 kΩ. Zasila obciążenie RL = 10 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 = 10 kΩRL = 10 kΩ
VL = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 10 kΩR1​ = 1 kΩVin​ = −0,4 V

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

Vin = −0,4 VR1 = 1 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 1 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 25.

R1 = 1 kΩAv = 25
Rf = kΩ
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 22 kΩRf1​ = 47 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 2 kΩRf2​ = 1 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 = 47 kΩR2 = 2 kΩRf2 = 1 kΩ
Av =
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 22 kΩV1​ = −0,3 VR1​ = 22 kΩV2​ = −0,9 VR2​ = 47 kΩ

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

V1 = −0,3 VV2 = −0,9 VR1 = 22 kΩR2 = 47 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = 0,2553 mA
  2. 2. VL = 1,5 V
  3. 3. Vout = −4,4 V
  4. 4. Rf = 24 kΩ
  5. 5. Av = −3,205
  6. 6. Vout = 0,7213 V

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