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​ = 100 kΩVin​ = −0,4 VR1​ = 47 kΩI1​

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

Vin = −0,4 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
I1 = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = 1 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = 1 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 4,7 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 = 4,7 kΩRf = 22 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 10 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 4.

R1 = 10 kΩAv = 4
Rf = kΩ
5.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 1 kΩRf1​ = 2 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 2 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. Napięcie wejściowe wynosi Vin = −0,75 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

R1 = 1 kΩRf1 = 2 kΩR2 = 2 kΩRf2 = 10 kΩVin = −0,75 V
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = −1,6 VR1​ = 2 kΩV2​ = −0,4 VR2​ = 47 kΩ

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

V1 = −1,6 VV2 = −0,4 VR1 = 2 kΩR2 = 47 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I1 = −0,008511 mA
  2. 2. Vout = −5 V
  3. 3. Vin,max = 2,112 V
  4. 4. Rf = 30 kΩ
  5. 5. Vout = 9 V
  6. 6. Vout = 0,8085 V

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