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​2,5 VRs​ = 2,2 kΩRL​2,2 kΩ

Датчик поводиться як джерело 2,5 V із внутрішнім опором Rs = 2,2 kΩ. Він живить навантаження RL = 2,2 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 = 2,5 VRs = 2,2 kΩRL = 2,2 kΩ
VL = V
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 22 kΩVin​ = −0,9 VR1​ = 4,7 kΩ

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

Vin = −0,9 VR1 = 4,7 kΩRf = 22 kΩ
Vout = V
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 4,7 kΩVin​

ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±12 V. На неінвертувальний підсилювач подається синусоїдальний сигнал. Знайдіть найбільшу амплітуду вхідного сигналу Vin,max (пікове значення), за якої вихідний сигнал не обмежується.

R1 = 4,7 kΩRf = 100 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = ?R1​ = 22 kΩVin​

Підберіть резистор зворотного зв’язку Rf, щоб цей неінвертувальний підсилювач мав коефіцієнт підсилення за напругою 25.

R1 = 22 kΩAv = 25
Rf = kΩ
5.Складна
−+Vout​C = 1 µFVin​ = 0,6 VR = 10 kΩ

Інтегратор використовує ідеальний ОП із живленням ±15 V; його вихід насичується на рівні ±12 V. Конденсатор розряджений, коли при t = 0 подається стала вхідна напруга Vin = 0,6 V. Знайдіть вихідну напругу Vout при t = 50 ms.

Vin = 0,6 VR = 10 kΩC = 1 µFVsat = ±12 Vt = 50 ms
Vout = V
6.Складна
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = −1 VR1​ = 22 kΩV2​ = 0,5 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 = −1 VV2 = 0,5 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩRf = 47 kΩ
If = mA

Ключ відповідей

  1. 1. VL = 1,25 V
  2. 2. Vout = 4,213 V
  3. 3. Vin,max = 0,5387 V
  4. 4. Rf = 528 kΩ
  5. 5. Vout = −3 V
  6. 6. If = 0,004545 mA

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