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​ = −1,1 VR1​ = 10 kΩ

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

Vin = −1,1 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −0,3 VR1​ = 10 kΩI1​

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

Vin = −0,3 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩ
I1 = mA
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±12 V. Wzmacniacz odwracający jest pobudzany sygnałem sinusoidalnym. Wyznacz największą amplitudę wejściową Vin,max (wartość szczytową), przy której wyjście nie jest obcinane.

R1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 11.

R1 = 22 kΩAv = 11
Rf = kΩ
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = −0,4 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,5 VR2​ = 1 kΩ

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

V1 = −0,4 VV2 = 0,5 VR1 = 22 kΩR2 = 1 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
6.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 1 kΩRf1​ = 10 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 100 kΩRf2​ = 22 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 = 1 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 100 kΩRf2 = 22 kΩVin = 0,45 V
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = 11 V
  2. 2. I1 = −0,03 mA
  3. 3. Vin,max = 5,106 V
  4. 4. Rf = 220 kΩ
  5. 5. Vout = −4,818 V
  6. 6. Vout = −5,49 V

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