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​8 VRs​ = 4,7 kΩRL​10 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 8 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 4,7 kΩ. Zasila obciążenie RL = 10 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 8 VRs = 4,7 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
3.Średni
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 100 kΩVin​

Dobierz rezystor sprzężenia zwrotnego Rf, który da temu wzmacniaczowi nieodwracającemu wzmocnienie napięciowe 51.

R1 = 100 kΩAv = 51
Rf = kΩ
4.Średni
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = 0,7 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,5 VR3​ = 10 kΩR4​ = 100 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 = 0,7 VV2 = 1,5 VR1 = R3 = 10 kΩR2 = R4 = 100 kΩ
V− = V
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 100 kΩV2​ = 1,1 VR2​ = 2 kΩIf​

Wzmacniacz sumujący korzysta z idealnego wzmacniacza operacyjnego zasilanego napięciem ±15 V. Wyznacz prąd If płynący przez rezystor sprzężenia zwrotnego w stronę wyjścia.

V1 = 0,2 VV2 = 1,1 VR1 = 100 kΩR2 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
If = mA
6.Trudny
−+Vout​C = 0,1 µFVin​ = 0,5 VR = 4,7 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 = 0,5 V. Po jakim czasie od t = 0 wyjście osiągnie nasycenie? Wyznacz t.

Vin = 0,5 VR = 4,7 kΩC = 0,1 µFVsat = ±14 V
t = ms

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −11 V
  2. 2. IL = 0,8 mA
  3. 3. Rf = 5000 kΩ
  4. 4. V− = 1,364 V
  5. 5. If = 0,552 mA
  6. 6. t = 13,16 ms

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