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​10 VRs​ = 10 kΩRL​0,47 kΩIL​

Датчик поводиться як джерело 10 V із внутрішнім опором Rs = 10 kΩ. Він живить навантаження RL = 0,47 kΩ через ідеальний повторювач напруги (буфер з одиничним підсиленням). Знайдіть струм навантаження IL, який дає вихід ОП.

Vs = 10 VRs = 10 kΩRL = 0,47 kΩ
IL = mA
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 100 kΩVin​R1​ = ?

Інвертувальний підсилювач з ідеальним ОП повинен мати коефіцієнт підсилення за напругою −10. Резистор зворотного зв’язку Rf = 100 kΩ. Знайдіть вхідний резистор R1.

Av = −10Rf = 100 kΩ
R1 = kΩ
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 22 kΩR1​ = 2 kΩVin​ = −3,5 VRa​ = 4,7 kΩRb​ = 1 kΩ

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

Vin = −3,5 VRa = 4,7 kΩRb = 1 kΩR1 = 2 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 100 kΩVin​

Підберіть резистор зворотного зв’язку Rf, щоб цей неінвертувальний підсилювач мав коефіцієнт підсилення за напругою 51.

R1 = 100 kΩAv = 51
Rf = kΩ
5.Складна
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = 2,4 VR = 4,7 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 = 2,4 V. Знайдіть вихідну напругу Vout при t = 50 ms.

Vin = 2,4 VR = 4,7 kΩC = 4,7 µFVsat = ±14 Vt = 50 ms
Vout = V
6.Складна
Vin​V1​Vout​каскад 1: інвертувальнийR1​ = 2 kΩRf1​ = 10 kΩкаскад 2: неінвертувальнийR2​ = 10 kΩRf2​ = 10 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 = 0,75 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

R1 = 2 kΩRf1 = 10 kΩR2 = 10 kΩRf2 = 10 kΩVin = 0,75 V
Vout = V

Ключ відповідей

  1. 1. IL = 21,28 mA
  2. 2. R1 = 10 kΩ
  3. 3. Vout = −7,368 V
  4. 4. Rf = 5000 kΩ
  5. 5. Vout = −5,432 V
  6. 6. Vout = −7,5 V

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