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​7,5 VRs​ = 22 kΩRL​4,7 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 7,5 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 22 kΩ. Zasila obciążenie RL = 4,7 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 7,5 VRs = 22 kΩRL = 4,7 kΩ
IL = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​ = 0,5 VR1​ = 1 kΩI1​

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

Vin = 0,5 VR1 = 1 kΩRf = 22 kΩ
I1 = mA
3.Średni
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,7 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 1,3 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 47 kΩ

Wzmacniacz różnicowy wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V, przy czym R3 = R1 i R4 = R2. Wyznacz napięcie V− na wejściu odwracającym.

V1 = 0,7 VV2 = 1,3 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 47 kΩ
V− = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 22 kΩVin​ = −0,1 V

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

Vin = −0,1 VR1 = 22 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 2,4 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 = 2,4 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 50 ms.

Vin = 2,4 VR = 10 kΩC = 1 µFVsat = ±14 Vt = 50 ms
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = −1,5 VR1​ = 47 kΩV2​ = −0,3 VR2​ = 10 kΩ

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

V1 = −1,5 VV2 = −0,3 VR1 = 47 kΩR2 = 10 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IL = 1,596 mA
  2. 2. I1 = 0,5 mA
  3. 3. V− = 1,182 V
  4. 4. Vout = −0,3136 V
  5. 5. Vout = −12 V
  6. 6. Vout = 0,6191 V

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