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​3 VRs​ = 4,7 kΩRL​2,2 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 3 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 4,7 kΩ. Zasila obciążenie RL = 2,2 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 3 VRs = 4,7 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​ = −1,8 VR1​ = 4,7 kΩI1​

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

Vin = −1,8 VR1 = 4,7 kΩRf = 22 kΩ
I1 = mA
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = 1 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 = 1 kΩRf = 10 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 4,7 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 8.

R1 = 4,7 kΩAv = 8
Rf = kΩ
5.Trudny
−+Vout​C = 1 µFVin​ = −1,1 VR = 4,7 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 = −1,1 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout w chwili t = 5 ms.

Vin = −1,1 VR = 4,7 kΩC = 1 µFVsat = ±13 Vt = 5 ms
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 1 kΩV1​ = −1,7 VR1​ = 2 kΩV2​ = 1,4 VR3​ = 100 kΩR4​ = 22 kΩ

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

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

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IL = 1,364 mA
  2. 2. I1 = −0,383 mA
  3. 3. Vin,max = 1,4 V
  4. 4. Rf = 32,9 kΩ
  5. 5. Vout = 1,17 V
  6. 6. Vout = 1,229 V

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