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​Rf​ = 100 kΩVin​ = −0,9 VR1​ = 10 kΩ

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

Vin = −0,9 VR1 = 10 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
2.Легка
−+Vout​1,5 VRs​ = 47 kΩRL​4,7 kΩ

Датчик поводиться як джерело 1,5 V із внутрішнім опором Rs = 47 kΩ. Він живить навантаження RL = 4,7 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 = 1,5 VRs = 47 kΩRL = 4,7 kΩ
VL = V
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​R1​ = 10 kΩ

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

R1 = 10 kΩRf = 47 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
4.Середня
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 1,2 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 2,9 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 2 kΩ

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

V1 = 1,2 VV2 = 2,9 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
Vout = V
5.Складна
−+Vout​C = 0,1 µFVin​ = 0,2 VR = 2,2 kΩ

Інтегратор використовує ідеальний ОП із живленням ±15 V; його вихід насичується на рівні ±14 V. Конденсатор розряджений, коли при t = 0 подається стала вхідна напруга Vin = 0,2 V. Знайдіть вихідну напругу Vout при t = 10 ms.

Vin = 0,2 VR = 2,2 kΩC = 0,1 µFVsat = ±14 Vt = 10 ms
Vout = V
6.Складна
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −1,5 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 = 0,2 VV2 = −1,5 VR1 = 4,7 kΩR2 = 10 kΩRf = 47 kΩ
If = mA

Ключ відповідей

  1. 1. Vout = 9 V
  2. 2. VL = 0,1364 V
  3. 3. Vin,max = 2,979 V
  4. 4. Vout = 0,7234 V
  5. 5. Vout = −9,091 V
  6. 6. If = −0,1074 mA

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