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​ = 22 kΩVin​ = −1,4 VR1​ = 10 kΩ

Схема — інвертувальний підсилювач. ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±13 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

Vin = −1,4 VR1 = 10 kΩRf = 22 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
2.Легка
−+Vout​1 VRs​ = 22 kΩRL​1 kΩIL​

Датчик поводиться як джерело 1 V із внутрішнім опором Rs = 22 kΩ. Він живить навантаження RL = 1 kΩ через ідеальний повторювач напруги (буфер з одиничним підсиленням). Знайдіть струм навантаження IL, який дає вихід ОП.

Vs = 1 VRs = 22 kΩRL = 1 kΩ
IL = mA
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 2 kΩR1​ = 1 kΩVin​

ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±13 V. На неінвертувальний підсилювач подається синусоїдальний сигнал. Знайдіть найбільшу амплітуду вхідного сигналу Vin,max (пікове значення), за якої вихідний сигнал не обмежується.

R1 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 10 kΩVin​

Підберіть резистор зворотного зв’язку Rf, щоб цей неінвертувальний підсилювач мав коефіцієнт підсилення за напругою 6.

R1 = 10 kΩAv = 6
Rf = kΩ
5.Складна
Vin​V1​Vout​каскад 1: інвертувальнийR1​ = 22 kΩRf1​ = 22 kΩкаскад 2: неінвертувальнийR2​ = 1 kΩRf2​ = 2 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 = 0,2 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

R1 = 22 kΩRf1 = 22 kΩR2 = 1 kΩRf2 = 2 kΩVin = 0,2 V
Vout = V
6.Складна
−+Vout​Rf​ = 2 kΩV1​ = 0,2 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = −1,7 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 = −1,7 VR1 = 4,7 kΩR2 = 10 kΩRf = 2 kΩ
If = mA

Ключ відповідей

  1. 1. Vout = 3,08 V
  2. 2. IL = 1 mA
  3. 3. Vin,max = 4,333 V
  4. 4. Rf = 50 kΩ
  5. 5. Vout = −0,6 V
  6. 6. If = −0,1274 mA

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