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​ = 100 kΩVin​ = 0,9 VR1​ = 4,7 kΩ

Układ jest wzmacniaczem odwracającym. Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

Vin = 0,9 VR1 = 4,7 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​1,5 VRs​ = 22 kΩRL​2,2 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 1,5 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 22 kΩ. Zasila obciążenie RL = 2,2 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 1,5 VRs = 22 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 1 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 5.

R1 = 1 kΩAv = 5
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 22 kΩVin​ = 1,5 V

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

Vin = 1,5 VR1 = 22 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,9 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,1 VR3​ = 10 kΩR4​ = 100 kΩ

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

V1 = 0,9 VV2 = 1,1 VR1 = 10 kΩR2 = 47 kΩR3 = 10 kΩR4 = 100 kΩ
Vout = V
6.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 2 kΩRf1​ = 10 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 1 kΩRf2​ = 4,7 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 = 0,45 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

R1 = 2 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 1 kΩRf2 = 4,7 kΩVin = 0,45 V
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −13 V
  2. 2. IL = 0,6818 mA
  3. 3. Rf = 4 kΩ
  4. 4. Vout = 8,318 V
  5. 5. Vout = 1,47 V
  6. 6. Vout = −12,83 V

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