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​ = 1,1 VR1​ = 2 kΩI1​

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

Vin = 1,1 VR1 = 2 kΩRf = 22 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​9 VRs​ = 47 kΩRL​1 kΩ

Czujnik zachowuje się jak źródło 9 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 47 kΩ. Zasila obciążenie RL = 1 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 = 9 VRs = 47 kΩRL = 1 kΩ
VL = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 10 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 2.

R1 = 10 kΩAv = 2
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 1,3 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −1,2 VR3​ = 4,7 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 = −1,2 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = 1,1 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −0,9 VR2​ = 1 kΩIf​

Wzmacniacz sumujący korzysta z idealnego wzmacniacza operacyjnego zasilanego napięciem ±15 V. Wyznacz prąd If płynący przez rezystor sprzężenia zwrotnego w stronę wyjścia.

V1 = 1,1 VV2 = −0,9 VR1 = 4,7 kΩR2 = 1 kΩRf = 10 kΩ
If = mA
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 100 kΩV1​ = −0,3 VR1​ = 100 kΩV2​ = −0,1 VR2​ = 2 kΩ

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

V1 = −0,3 VV2 = −0,1 VR1 = 100 kΩR2 = 2 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = 0,55 mA
  2. 2. VL = 0,1875 V
  3. 3. Rf = 10 kΩ
  4. 4. Vout = −5,319 V
  5. 5. If = −0,666 mA
  6. 6. Vout = 5,3 V

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