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​6,5 VRs​ = 22 kΩRL​2,2 kΩIL​

Датчик поводиться як джерело 6,5 V із внутрішнім опором Rs = 22 kΩ. Він живить навантаження RL = 2,2 kΩ через ідеальний повторювач напруги (буфер з одиничним підсиленням). Знайдіть струм навантаження IL, який дає вихід ОП.

Vs = 6,5 VRs = 22 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
2.Легка
−+Vout​9 VRs​ = 2,2 kΩRL​0,47 kΩ

Датчик поводиться як джерело 9 V із внутрішнім опором Rs = 2,2 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 = 9 VRs = 2,2 kΩRL = 0,47 kΩ
VL = V
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 47 kΩVin​

ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±14 V. На неінвертувальний підсилювач подається синусоїдальний сигнал. Знайдіть найбільшу амплітуду вхідного сигналу Vin,max (пікове значення), за якої вихідний сигнал не обмежується.

R1 = 47 kΩRf = 100 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 22 kΩVin​ = −5 VRa​ = 47 kΩRb​ = 22 kΩ

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

Vin = −5 VRa = 47 kΩRb = 22 kΩR1 = 22 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
5.Складна
−+Vout​Rf​ = 1 kΩV1​ = 2 VR1​ = 22 kΩV2​ = −1,9 VR2​ = 2 kΩ

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

V1 = 2 VV2 = −1,9 VR1 = 22 kΩR2 = 2 kΩRf = 1 kΩ
Vout = V
6.Складна
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = −0,3 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,1 VR2​ = 1 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 = 0,1 VR1 = 2 kΩR2 = 1 kΩRf = 47 kΩ
If = mA

Ключ відповідей

  1. 1. IL = 2,955 mA
  2. 2. VL = 1,584 V
  3. 3. Vin,max = 4,476 V
  4. 4. Vout = −5 V
  5. 5. Vout = 0,8591 V
  6. 6. If = −0,05 mA

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