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​Rf​ = 10 kΩVin​ = −1 VR1​ = 2 kΩI1​

ОУ идеальный и питается от ±15 V. Найдите ток I1 через R₁, текущий к ОУ.

Vin = −1 VR1 = 2 kΩRf = 10 kΩ
I1 = mA
2.Лёгкая
−+Vout​4 VRs​ = 22 kΩRL​10 kΩ

Датчик ведёт себя как источник 4 V с внутренним сопротивлением Rs = 22 kΩ. Он питает нагрузку RL = 10 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 = 4 VRs = 22 kΩRL = 10 kΩ
VL = V
3.Средняя
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = 1 kΩ

ОУ идеальный и питается от источников ±15 V; его выход насыщается на уровне ±14 V. На инвертирующий усилитель подаётся синусоидальный сигнал. Найдите наибольшую амплитуду входного сигнала Vin,max (пиковое значение), при которой выход не ограничивается.

R1 = 1 kΩRf = 10 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Средняя
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

Подберите резистор обратной связи Rf, чтобы этот неинвертирующий усилитель имел коэффициент усиления по напряжению 10.

R1 = 22 kΩAv = 10
Rf = kΩ
5.Сложная
Vin​V1​Vout​каскад 1: инвертирующийR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 22 kΩкаскад 2: неинвертирующийR2​ = 2 kΩRf2​ = 4,7 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 = −0,75 V. Найдите выходное напряжение Vout.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 22 kΩR2 = 2 kΩRf2 = 4,7 kΩVin = −0,75 V
Vout = V
6.Сложная
−+Vout​Rf​ = 10 kΩV1​ = 0,4 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −1,3 VR2​ = 1 kΩ

Суммирующий усилитель использует идеальный ОУ с питанием ±15 V. Найдите выходное напряжение Vout.

V1 = 0,4 VV2 = −1,3 VR1 = 4,7 kΩR2 = 1 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V

Ответы

  1. 1. I1 = −0,5 mA
  2. 2. VL = 1,25 V
  3. 3. Vin,max = 1,4 V
  4. 4. Rf = 198 kΩ
  5. 5. Vout = 11,76 V
  6. 6. Vout = 12,15 V

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