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​ = 47 kΩVin​ = 1,1 VR1​ = 1 kΩ

Układ jest wzmacniaczem odwracającym. Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±14 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

Vin = 1,1 VR1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±14 V
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​1,5 VRs​ = 47 kΩRL​2,2 kΩ

Czujnik zachowuje się jak źródło 1,5 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 47 kΩ. Zasila obciążenie RL = 2,2 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 = 1,5 VRs = 47 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 100 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 20.

R1 = 100 kΩAv = 20
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = 2,5 VRa​ = 22 kΩRb​ = 10 kΩ

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

Vin = 2,5 VRa = 22 kΩRb = 10 kΩR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 100 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,1 VR2​ = 2 kΩ

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

V1 = −1,4 VV2 = 0,1 VR1 = 22 kΩR2 = 2 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 4,7 kΩV1​ = 1,7 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,8 VR3​ = 100 kΩR4​ = 2 kΩ

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

V1 = 1,7 VV2 = 0,8 VR1 = 22 kΩR2 = 4,7 kΩR3 = 100 kΩR4 = 2 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −14 V
  2. 2. VL = 0,06707 V
  3. 3. Rf = 1900 kΩ
  4. 4. Vout = 2,617 V
  5. 5. Vout = 1,364 V
  6. 6. Vout = −0,3441 V

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