Робочий аркуш «Схеми з операційними підсилювачами» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Схеми з операційними підсилювачами»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
−+Vout​7,5 VRs​ = 2,2 kΩRL​2,2 kΩ

Датчик поводиться як джерело 7,5 V із внутрішнім опором Rs = 2,2 kΩ. Він живить навантаження RL = 2,2 kΩ через ідеальний повторювач напруги (буфер з одиничним підсиленням). Для порівняння знайдіть напругу на навантаженні VL, якби навантаження під’єднали безпосередньо до датчика без буфера.

Vs = 7,5 VRs = 2,2 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −1,3 VR1​ = 22 kΩ

ОП ідеальний і живиться від ±15 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

Vin = −1,3 VR1 = 22 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
3.Середня
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 2 kΩVin​

Підберіть резистор зворотного зв’язку Rf, щоб цей неінвертувальний підсилювач мав коефіцієнт підсилення за напругою 15.

R1 = 2 kΩAv = 15
Rf = kΩ
4.Середня
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = 2 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,7 VR3​ = 2 kΩR4​ = 10 kΩ

Диференціальний підсилювач використовує ідеальний ОП із живленням ±15 V, R3 = R1 і R4 = R2. Знайдіть вихідну напругу Vout.

V1 = 2 VV2 = 0,7 VR1 = R3 = 2 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
Vout = V
5.Складна
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩV1​ = 0,3 VR1​ = 22 kΩV2​ = −0,8 VR2​ = 10 kΩIf​

Сумувальний підсилювач використовує ідеальний ОП, що живиться від ±15 V. Знайдіть струм If через резистор зворотного зв’язку, що тече до виходу.

V1 = 0,3 VV2 = −0,8 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩRf = 4,7 kΩ
If = mA
6.Складна
Vin​V1​Vout​каскад 1: інвертувальнийR1​ = 100 kΩRf1​ = 100 kΩкаскад 2: неінвертувальнийR2​ = 1 kΩRf2​ = 1 kΩ

Два каскади на ідеальних ОП увімкнено послідовно: інвертувальний підсилювач (R1, Rf1), за ним неінвертувальний (R2 на землю, Rf2 у колі зворотного зв’язку). Обидва живляться від ±15 V. Вхідна напруга Vin = 0,8 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

R1 = 100 kΩRf1 = 100 kΩR2 = 1 kΩRf2 = 1 kΩVin = 0,8 V
Vout = V

Ключ відповідей

  1. 1. VL = 3,75 V
  2. 2. Vout = 5,909 V
  3. 3. Rf = 28 kΩ
  4. 4. Vout = −6,5 V
  5. 5. If = −0,06636 mA
  6. 6. Vout = −1,6 V

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.