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​ = 10 kΩVin​ = 1,4 VR1​ = 2 kΩ

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

Vin = 1,4 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
2.Łatwy
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩVin​ = −1,6 VR1​ = 2 kΩI1​

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

Vin = −1,6 VR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
I1 = mA
3.Średni
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = −1,4 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 2,3 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 V− na wejściu odwracającym.

V1 = −1,4 VV2 = 2,3 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
V− = V
4.Średni
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 10 kΩVin​

Wzmacniacz operacyjny jest idealny i zasilany napięciem ±15 V; jego wyjście nasyca się przy ±13 V. Wzmacniacz nieodwracający jest pobudzany sygnałem sinusoidalnym. Wyznacz największą amplitudę wejściową Vin,max (wartość szczytową), przy której wyjście nie jest obcinane.

R1 = 10 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
5.Trudny
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = 1,4 VR1​ = 1 kΩV2​ = −0,5 VR2​ = 47 kΩIf​

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

V1 = 1,4 VV2 = −0,5 VR1 = 1 kΩR2 = 47 kΩRf = 4,7 kΩ
If = mA
6.Trudny
Vin​V1​Vout​stopień 1: odwracającyR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 22 kΩstopień 2: nieodwracającyR2​ = 4,7 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 = 0,35 V. Wyznacz napięcie wyjściowe Vout.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 22 kΩR2 = 4,7 kΩRf2 = 10 kΩVin = 0,35 V
Vout = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Vout = −7 V
  2. 2. I1 = −0,8 mA
  3. 3. V− = 1,565 V
  4. 4. Vin,max = 1,182 V
  5. 5. If = 1,389 mA
  6. 6. Vout = −5,124 V

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