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.

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​ = ?Vin​R1​ = 4,7 kΩ

Wzmacniacz odwracający z idealnym wzmacniaczem operacyjnym ma mieć wzmocnienie napięciowe −2. Rezystor wejściowy to R1 = 4,7 kΩ. Wyznacz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf.

Av = −2R1 = 4,7 kΩ
Rf = kΩ
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = −0,1 VR1​ = 1 kΩ

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

Vin = −0,1 VR1 = 1 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 31.

R1 = 4,7 kΩAv = 31
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Wzmacniacz odwracający jest pobudzany sygnałem sinusoidalnym. Wyznacz największą amplitudę wejściową Vin,max (wartość szczytową), przy której wyjście nie jest obcinane.

R1 = 2 kΩRf = 47 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 10 kΩRf1​ = 47 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 4,7 kΩRf2​ = 2 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. Napięcie wejściowe wynosi Vin = 0,4 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

R1 = 10 kΩRf1 = 47 kΩR2 = 4,7 kΩRf2 = 2 kΩVin = 0,4 V
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 0,3 VR1​ = 22 kΩV2​ = 2 VR3​ = 2 kΩR4​ = 47 kΩ

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

V1 = 0,3 VV2 = 2 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩR3 = 2 kΩR4 = 47 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Rf = 9,4 kΩ
  2. 2. Vout = 1 V
  3. 3. Rf = 141 kΩ
  4. 4. Vin,max = 0,5532 V
  5. 5. Vout = −2,68 V
  6. 6. Vout = 2,654 V

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