Схемы на операционных усилителях: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Схемы на операционных усилителях»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
−+Vout​3,5 VRs​ = 4,7 kΩRL​10 kΩIL​

Датчик ведёт себя как источник 3,5 V с внутренним сопротивлением Rs = 4,7 kΩ. Он питает нагрузку RL = 10 kΩ через идеальный повторитель напряжения (буфер с единичным усилением). Найдите ток нагрузки IL, отдаваемый выходом ОУ.

Vs = 3,5 VRs = 4,7 kΩRL = 10 kΩ
IL = mA
2.Лёгкая
−+Vout​9 VRs​ = 22 kΩRL​0,47 kΩ

Датчик ведёт себя как источник 9 V с внутренним сопротивлением Rs = 22 kΩ. Он питает нагрузку RL = 0,47 kΩ через идеальный повторитель напряжения (буфер с единичным усилением). Для сравнения найдите напряжение на нагрузке VL, если бы нагрузка была подключена к датчику напрямую, без буфера.

Vs = 9 VRs = 22 kΩRL = 0,47 kΩ
VL = V
3.Средняя
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 47 kΩVin​

Подберите резистор обратной связи Rf, чтобы этот неинвертирующий усилитель имел коэффициент усиления по напряжению 2.

R1 = 47 kΩAv = 2
Rf = kΩ
4.Средняя
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = 0,4 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,6 VR3​ = 47 kΩR4​ = 100 kΩ

Дифференциальный усилитель выполнен на идеальном ОУ с питанием ±15 V, при этом R3 = R1 и R4 = R2. Найдите выходное напряжение Vout.

V1 = 0,4 VV2 = 1,6 VR1 = R3 = 47 kΩR2 = R4 = 100 kΩ
Vout = V
5.Сложная
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = 0,3 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 1,8 VR3​ = 47 kΩR4​ = 47 kΩ

ОУ идеальный и питается от ±15 V. Отношения резисторов не согласованы. Найдите выходное напряжение Vout.

V1 = 0,3 VV2 = 1,8 VR1 = 4,7 kΩR2 = 22 kΩR3 = 47 kΩR4 = 47 kΩ
Vout = V
6.Сложная
Vin​V1​Vout​каскад 1: инвертирующийR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 4,7 kΩкаскад 2: неинвертирующийR2​ = 47 kΩRf2​ = 10 kΩ

Два каскада на идеальных ОУ соединены последовательно: инвертирующий усилитель (R1, Rf1), за ним неинвертирующий (R2 на землю, Rf2 в обратной связи). Оба питаются от ±15 V. Входное напряжение Vin = 0,45 V. Найдите выходное напряжение Vout.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 4,7 kΩR2 = 47 kΩRf2 = 10 kΩVin = 0,45 V
Vout = V

Ответы

  1. 1. IL = 0,35 mA
  2. 2. VL = 0,1883 V
  3. 3. Rf = 47 kΩ
  4. 4. Vout = 2,553 V
  5. 5. Vout = 3,709 V
  6. 6. Vout = −0,5457 V

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.