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​ = 2,2 kΩRL​10 kΩIL​

Czujnik zachowuje się jak źródło 3 V o rezystancji wewnętrznej Rs = 2,2 kΩ. Zasila obciążenie RL = 10 kΩ przez idealny wtórnik napięciowy (bufor o wzmocnieniu jednostkowym). Wyznacz prąd obciążenia IL dostarczany przez wyjście wzmacniacza operacyjnego.

Vs = 3 VRs = 2,2 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​ = 1 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = 1 VR1 = 4,7 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
3.Średni
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 10 kΩV2​ = 1,2 VR3​ = 10 kΩR4​ = 2 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 = −1,4 VV2 = 1,2 VR1 = R3 = 10 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
V− = 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​Rf​ = 10 kΩV1​ = −1 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,5 VR2​ = 22 kΩ

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

V1 = −1 VV2 = 0,5 VR1 = 2 kΩR2 = 22 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
6.Trudny
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = 0,6 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,4 VR3​ = 100 kΩR4​ = 10 kΩ

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

V1 = 0,6 VV2 = 1,4 VR1 = 47 kΩR2 = 47 kΩR3 = 100 kΩR4 = 10 kΩ
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IL = 0,3 mA
  2. 2. Vout = −4,681 V
  3. 3. V− = 0,2 V
  4. 4. Vin,max = 4 V
  5. 5. Vout = 4,773 V
  6. 6. Vout = −0,3455 V

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