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​ = 47 kΩVin​ = 1,1 VR1​ = 4,7 kΩI1​

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

Vin = 1,1 VR1 = 4,7 kΩRf = 47 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −0,9 VR1​ = 22 kΩ

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

Vin = −0,9 VR1 = 22 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 2,7 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 0,1 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 = 2,7 VV2 = 0,1 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
Vout = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 2 kΩR1​ = 1 kΩVin​

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

R1 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
5.Trudny
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 1,5 VR = 100 kΩ

Układ całkujący wykorzystuje idealny wzmacniacz operacyjny zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Kondensator jest rozładowany, gdy w t = 0 zostaje przyłożone stałe napięcie wejściowe Vin = 1,5 V. Po jakim czasie od t = 0 wyjście osiągnie nasycenie? Wyznacz t.

Vin = 1,5 VR = 100 kΩC = 1 µFVsat = ±13 V
t = ms
6.Trudny
−+Vout​C = 2,2 µFVin​ = 1 VR = 100 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. Po jakim czasie od t = 0 wyjście osiągnie nasycenie? Wyznacz t.

Vin = 1 VR = 100 kΩC = 2,2 µFVsat = ±14 V
t = ms

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = 0,234 mA
  2. 2. Vout = 4,091 V
  3. 3. Vout = −5,532 V
  4. 4. Vin,max = 4 V
  5. 5. t = 866,7 ms
  6. 6. t = 3080 ms

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