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​1,5 VRs​ = 10 kΩRL​0,47 kΩ

Датчик ведёт себя как источник 1,5 V с внутренним сопротивлением Rs = 10 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 = 1,5 VRs = 10 kΩRL = 0,47 kΩ
VL = V
2.Лёгкая
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = 1,4 VR1​ = 4,7 kΩ

Схема представляет собой инвертирующий усилитель. ОУ идеальный и питается от источников ±15 V; его выход насыщается на уровне ±13 V. Найдите выходное напряжение Vout.

Vin = 1,4 VR1 = 4,7 kΩRf = 100 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
3.Средняя
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = 2,5 VRa​ = 22 kΩRb​ = 1 kΩ

ОУ идеальный и питается от ±15 V. Найдите выходное напряжение Vout.

Vin = 2,5 VRa = 22 kΩRb = 1 kΩR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = 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
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = −0,2 VR1​ = 47 kΩV2​ = 0,5 VR2​ = 10 kΩIf​

Суммирующий усилитель использует идеальный ОУ с питанием ±15 V. Найдите ток If через резистор обратной связи, текущий к выходу.

V1 = −0,2 VV2 = 0,5 VR1 = 47 kΩR2 = 10 kΩRf = 4,7 kΩ
If = mA
6.Сложная
Vin​V1​Vout​каскад 1: инвертирующийR1​ = 1 kΩRf1​ = 1 kΩкаскад 2: неинвертирующийR2​ = 4,7 kΩRf2​ = 47 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. Найдите общий коэффициент усиления по напряжению Av = Vout/Vin.

R1 = 1 kΩRf1 = 1 kΩR2 = 4,7 kΩRf2 = 47 kΩ
Av =

Ответы

  1. 1. VL = 0,06734 V
  2. 2. Vout = −13 V
  3. 3. Vout = 0,3641 V
  4. 4. Rf = 198 kΩ
  5. 5. If = 0,04574 mA
  6. 6. Av = −11

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