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​ = 4,7 kΩVin​ = 1,4 VR1​ = 1 kΩI1​

ОП ідеальний і живиться від ±15 V. Знайдіть струм I1 через R₁, що тече до ОП.

Vin = 1,4 VR1 = 1 kΩRf = 4,7 kΩ
I1 = mA
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​ = −1,8 VR1​ = 2 kΩ

Схема — інвертувальний підсилювач. ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±14 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

Vin = −1,8 VR1 = 2 kΩRf = 100 kΩVsat = ±14 V
Vout = V
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩR1​ = 4,7 kΩVin​ = 1,5 VRa​ = 47 kΩRb​ = 100 kΩ

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

Vin = 1,5 VRa = 47 kΩRb = 100 kΩR1 = 4,7 kΩRf = 4,7 kΩ
Vout = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 10 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 = 10 kΩRf = 47 kΩVsat = ±14 V
Vin,max = V
5.Складна
Vin​V1​Vout​каскад 1: інвертувальнийR1​ = 4,7 kΩRf1​ = 10 kΩкаскад 2: неінвертувальнийR2​ = 1 kΩRf2​ = 100 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 = −0,05 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

R1 = 4,7 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 1 kΩRf2 = 100 kΩVin = −0,05 V
Vout = V
6.Складна
−+Vout​C = 2,2 µFVin​ = 0,6 VR = 22 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 = 0,6 V. Через який час після t = 0 вихід досягне насичення? Знайдіть t.

Vin = 0,6 VR = 22 kΩC = 2,2 µFVsat = ±14 V
t = ms

Ключ відповідей

  1. 1. I1 = 1,4 mA
  2. 2. Vout = 14 V
  3. 3. Vout = 2,041 V
  4. 4. Vin,max = 2,456 V
  5. 5. Vout = 10,74 V
  6. 6. t = 1129 ms

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