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​ = 10 kΩVin​ = −2 VR1​ = 2 kΩI1​

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

Vin = −2 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = ?

Wzmacniacz odwracający z idealnym wzmacniaczem operacyjnym ma mieć wzmocnienie napięciowe −10. Rezystor sprzężenia zwrotnego to Rf = 10 kΩ. Wyznacz rezystor wejściowy R1.

Av = −10Rf = 10 kΩ
R1 = kΩ
3.Średni
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 3 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −2,8 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 V− na wejściu odwracającym.

V1 = 3 VV2 = −2,8 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
V− = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 2 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 3.

R1 = 2 kΩAv = 3
Rf = kΩ
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 2 kΩRf1​ = 100 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 22 kΩRf2​ = 10 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. Wyznacz całkowite wzmocnienie napięciowe Av = Vout/Vin.

R1 = 2 kΩRf1 = 100 kΩR2 = 22 kΩRf2 = 10 kΩ
Av =
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 1 kΩV1​ = −1,5 VR1​ = 1 kΩV2​ = −2 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 100 kΩ

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

V1 = −1,5 VV2 = −2 VR1 = 1 kΩR2 = 1 kΩR3 = 4,7 kΩR4 = 100 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = −1 mA
  2. 2. R1 = 1 kΩ
  3. 3. V− = −1,905 V
  4. 4. Rf = 4 kΩ
  5. 5. Av = −72,73
  6. 6. Vout = −2,32 V

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