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​3 VRs​ = 1 kΩRL​0,47 kΩ

Датчик поводиться як джерело 3 V із внутрішнім опором Rs = 1 kΩ. Він живить навантаження RL = 0,47 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 = 3 VRs = 1 kΩRL = 0,47 kΩ
VL = V
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​R1​ = ?

Інвертувальний підсилювач з ідеальним ОП повинен мати коефіцієнт підсилення за напругою −10. Резистор зворотного зв’язку Rf = 22 kΩ. Знайдіть вхідний резистор R1.

Av = −10Rf = 22 kΩ
R1 = kΩ
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 2 kΩVin​R1​ = 1 kΩ

ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±12 V. На інвертувальний підсилювач подається синусоїдальний сигнал. Знайдіть найбільшу амплітуду вхідного сигналу Vin,max (пікове значення), за якої вихідний сигнал не обмежується.

R1 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 100 kΩVin​

Підберіть резистор зворотного зв’язку Rf, щоб цей неінвертувальний підсилювач мав коефіцієнт підсилення за напругою 20.

R1 = 100 kΩAv = 20
Rf = kΩ
5.Складна
−+Vout​Rf​ = 22 kΩV1​ = 0,8 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,4 VR2​ = 100 kΩ

Сумувальний підсилювач використовує ідеальний ОП, що живиться від ±15 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

V1 = 0,8 VV2 = 0,4 VR1 = 22 kΩR2 = 100 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
6.Складна
−+Vout​R2​ = 100 kΩV1​ = −2 VR1​ = 100 kΩV2​ = −0,2 VR3​ = 2 kΩR4​ = 4,7 kΩ

ОП ідеальний і живиться від ±15 V. Відношення опорів не узгоджені. Знайдіть вихідну напругу Vout.

V1 = −2 VV2 = −0,2 VR1 = 100 kΩR2 = 100 kΩR3 = 2 kΩR4 = 4,7 kΩ
Vout = V

Ключ відповідей

  1. 1. VL = 0,9592 V
  2. 2. R1 = 2,2 kΩ
  3. 3. Vin,max = 6 V
  4. 4. Rf = 1900 kΩ
  5. 5. Vout = −0,888 V
  6. 6. Vout = 1,719 V

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