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​ = 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​Rf​ = 10 kΩVin​ = −0,6 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = −0,6 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = 1,9 VR1​ = 100 kΩV2​ = −2 VR3​ = 100 kΩR4​ = 22 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 = 1,9 VV2 = −2 VR1 = R3 = 100 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
V− = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±14 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 = ±14 V
Vin,max = V
5.Trudny
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = −1 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 = −1 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 2 ms.

Vin = −1 VR = 10 kΩC = 0,22 µFVsat = ±14 Vt = 2 ms
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = −0,2 VR1​ = 100 kΩV2​ = −1,9 VR2​ = 4,7 kΩ

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

V1 = −0,2 VV2 = −1,9 VR1 = 100 kΩR2 = 4,7 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = 0,2553 mA
  2. 2. Vout = 3 V
  3. 3. V− = −0,3607 V
  4. 4. Vin,max = 0,5957 V
  5. 5. Vout = 0,9091 V
  6. 6. Vout = 0,4063 V

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