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​4 VRs​ = 22 kΩRL​1 kΩIL​

Датчик поводиться як джерело 4 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 = 4 VRs = 22 kΩRL = 1 kΩ
IL = mA
2.Легка
−+Vout​Rf​ = ?Vin​R1​ = 10 kΩ

Інвертувальний підсилювач з ідеальним ОП повинен мати коефіцієнт підсилення за напругою −2,5. Вхідний резистор R1 = 10 kΩ. Знайдіть резистор зворотного зв’язку Rf.

Av = −2,5R1 = 10 kΩ
Rf = kΩ
3.Середня
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 10 kΩVin​ = 1,5 VRa​ = 4,7 kΩRb​ = 10 kΩ

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

Vin = 1,5 VRa = 4,7 kΩRb = 10 kΩR1 = 10 kΩRf = 47 kΩ
Vout = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​R1​ = 2 kΩ

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

R1 = 2 kΩRf = 10 kΩVsat = ±12 V
Vin,max = V
5.Складна
−+Vout​C = 0,47 µFVin​ = −1,5 VR = 2,2 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 = −1,5 V. Знайдіть вихідну напругу Vout при t = 0,5 ms.

Vin = −1,5 VR = 2,2 kΩC = 0,47 µFVsat = ±12 Vt = 0,5 ms
Vout = V
6.Складна
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 1,6 VR1​ = 47 kΩV2​ = 1,7 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 10 kΩ

ОП ідеальний і живиться від ±15 V. Відношення опорів не узгоджені. Знайдіть вихідну напругу Vout.

V1 = 1,6 VV2 = 1,7 VR1 = 47 kΩR2 = 2 kΩR3 = 4,7 kΩR4 = 10 kΩ
Vout = V

Ключ відповідей

  1. 1. IL = 4 mA
  2. 2. Rf = 25 kΩ
  3. 3. Vout = 5,816 V
  4. 4. Vin,max = 2,4 V
  5. 5. Vout = 0,7253 V
  6. 6. Vout = 1,138 V

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