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​1 VRs​ = 47 kΩRL​2,2 kΩ

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

Інвертувальний підсилювач з ідеальним ОП повинен мати коефіцієнт підсилення за напругою −2,5. Резистор зворотного зв’язку Rf = 22 kΩ. Знайдіть вхідний резистор R1.

Av = −2,5Rf = 22 kΩ
R1 = kΩ
3.Середня
−+Vout​R2​ = 10 kΩV1​ = −1,5 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,5 VR3​ = 22 kΩR4​ = 10 kΩ

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

V1 = −1,5 VV2 = 0,5 VR1 = R3 = 22 kΩR2 = R4 = 10 kΩ
Vout = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 47 kΩVin​ = 1,3 V

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

Vin = 1,3 VR1 = 47 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
5.Складна
−+Vout​R2​ = 47 kΩV1​ = −1,9 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,5 VR3​ = 1 kΩR4​ = 22 kΩ

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

V1 = −1,9 VV2 = 0,5 VR1 = 22 kΩR2 = 47 kΩR3 = 1 kΩR4 = 22 kΩ
Vout = V
6.Складна
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = 2,5 VR = 100 kΩ

Інтегратор використовує ідеальний ОП із живленням ±15 V; його вихід насичується на рівні ±13 V. Конденсатор розряджений, коли при t = 0 подається стала вхідна напруга Vin = 2,5 V. Знайдіть вихідну напругу Vout при t = 500 ms.

Vin = 2,5 VR = 100 kΩC = 4,7 µFVsat = ±13 Vt = 500 ms
Vout = V

Ключ відповідей

  1. 1. VL = 0,04472 V
  2. 2. R1 = 8,8 kΩ
  3. 3. Vout = 0,9091 V
  4. 4. Vout = 4,066 V
  5. 5. Vout = 5,559 V
  6. 6. Vout = −2,66 V

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