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​5,5 VRs​ = 10 kΩRL​1 kΩ

Датчик поводиться як джерело 5,5 V із внутрішнім опором Rs = 10 kΩ. Він живить навантаження RL = 1 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 = 5,5 VRs = 10 kΩRL = 1 kΩ
VL = V
2.Легка
−+Vout​Rf​ = 4,7 kΩVin​ = −2 VR1​ = 2 kΩ

Схема — інвертувальний підсилювач. ОП ідеальний і живиться від ±15 V; його вихід насичується на рівні ±12 V. Знайдіть вихідну напругу Vout.

Vin = −2 VR1 = 2 kΩRf = 4,7 kΩVsat = ±12 V
Vout = V
3.Середня
−+Vout​R2​ = 1 kΩV1​ = 2,7 VR1​ = 2 kΩV2​ = 0,6 VR3​ = 2 kΩR4​ = 1 kΩ

Диференціальний підсилювач використовує ідеальний ОП із живленням ±15 V, R3 = R1 і R4 = R2. Знайдіть вихідну напругу Vout.

V1 = 2,7 VV2 = 0,6 VR1 = R3 = 2 kΩR2 = R4 = 1 kΩ
Vout = V
4.Середня
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 22 kΩVin​ = −1,5 VRa​ = 22 kΩRb​ = 4,7 kΩ

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

Vin = −1,5 VRa = 22 kΩRb = 4,7 kΩR1 = 22 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
5.Складна
−+Vout​Rf​ = 47 kΩV1​ = 1,2 VR1​ = 22 kΩV2​ = −1,1 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 = 1,2 VV2 = −1,1 VR1 = 22 kΩR2 = 10 kΩRf = 47 kΩ
If = mA
6.Складна
−+Vout​C = 4,7 µFVin​ = 0,6 VR = 4,7 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. Через який час після t = 0 вихід досягне насичення? Знайдіть t.

Vin = 0,6 VR = 4,7 kΩC = 4,7 µFVsat = ±12 V
t = ms

Ключ відповідей

  1. 1. VL = 0,5 V
  2. 2. Vout = 4,7 V
  3. 3. Vout = −1,05 V
  4. 4. Vout = −1,464 V
  5. 5. If = −0,05545 mA
  6. 6. t = 441,8 ms

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