1 Summierender Operationsverstärker
Welche Spannung erhält man am Ausgang eines summierenden
Operationsverstärkers, wenn die Eingangsspannungen U
e1 U
e2 0 , 8 V betragen, die Widerstände R
11 R
12 10 k sind und ein
Rückkopplungswidwerstand von R
2 10 k eingesetzt wird?
-
+
R
1 1R
1 2R
2U
aU
e 1U e
218. Januar 2022
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2 Summierender Operationsverstärker
Welche Spannung erhält man am Ausgang eines summierenden
Operationsverstärkers, wenn die Eingangsspannungen U
e1 U
e2 U
e3 1 , 0 V betragen, die Widerstände R
11 R
12 U
13 10 k sind und ein
Rückkopplungswidwerstand von R
2 10 k eingesetzt wird?
-
+
R
1 2R
1 3R
2U
aU
e 2U e
3R
1 1U
e 13 Integrator
Zeichnen Sie im Diagramm unten den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannung U
a f (t ) des dargestellten integrierenden Operationsverstärkers für die gegebene Eingangsspannung U
e.
-
+
R
1 3C
2U
aU e
k R
110
nF C
2 250
Angaben zum Diagramm:
2 Karos ˆ 1 Div
U
e(ROT), U
a(GRÜN)
Spannungsmassstab U
e( 1 V /Div), U
a( 2 V /Div) Zeitmassstab 5 ms /Div
0
U
U e t
U
a18. Januar 2022
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4 Integrator
Zeichnen Sie im Diagramm unten den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannung U
a f (t ) des dargestellten integrierenden Operationsverstärkers für die gegebene Eingangsspannung U
e.
-
+
R
1 3C
2U
aU e
k R
133
nF C
2 100
Angaben zum Diagramm:
2 Karos ˆ 1 Div
U
e(ROT), U
a(GRÜN)
Spannungsmassstab U
e( 1 V /Div), U
a( 2 V /Div) Zeitmassstab 5 ms /Div
0
U
t
U e
5 Integrator
Zeichnen Sie im Diagramm unten den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannung U
a f (t ) des dargestellten integrierenden Operationsverstärkers für die gegebene Eingangsspannung U
e.
-
+
R
1 3C
2U
aU e
k R
125
nF C
2 100
Angaben zum Diagramm:
2 Karos ˆ 1 Div
U
e(ROT), U
a(GRÜN)
Spannungsmassstab U
e( 1 V /Div), U
a( 2 V /Div) Zeitmassstab 5 ms /Div
0
U
U e t
U
a18. Januar 2022
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6 Aussentemperaturfühler
Es soll eine Temperaturanzeige realisiert werden, welche im gegebenen Temperaturbereich ( 54 C bis 74 C ) arbeiten soll. Der Ausgang des LM335 änderrt sich um 10 mV / C . Der Eingang der Temperaturanzeige muss zwischen 1 V und 10 V liegen. Diese Anpassung soll mit einem nichtinvertierenden Operationsverstärker realisiert werden. Es muss als die Verstärkung gerechnet werden sowie der Widerstand R
2, wenn der Widerstand mit R
1 1 k angenommen wird. Machen Sie eine Skizze der Schaltung mit allen Bauteilen und Beschriftungen.
LM335
TO92
SO8 Fr. 8.75
TO46 Kenndaten und
Einsatzbereich +10 mV/°K
C
54
bis
C
74
e
a
V U
U
1
1 2
R R U
V U
e
a
7 Nichtinvertierender Operationsverstärker
Gegeben ist ein nichtinvertierender Verstärker.
a) Der Eingangswiderstand des nichtinvertierenden Verstärkers ist ______________?
b) Berechnen Sie die
Ausgangsspannung U
amit
k
R
11 , R
2 22 k und mV
U
e 500
18. Januar 2022
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8 Nichtinvertierender Operationsverstärker Gegeben ist ein nichtinvertierender Verstärker.
a) Wie gross ist die Spannungsdifferenz zwischen invertierendem und nichtinvertierendem Eingang im eingependelten Zustand ?
b) Welche Spannung wird über R
2gemessen ? c) Welcher Strom fliesst durch R
2?
d) Berechnen Sie die Ausgangsspannung U
amit R
1 1 k ,
k
R
222 und U
e 1 V
e) Nennen Sie eine weitere Bezeichnung für den nicht invertierenden
Verstärker.
9 Invertierender Operationsverstärker Gegeben ist ein invertierender Verstärker.
a) Welche Formel wenden Sie für die Berechnung des invertierenden Verstärkers gemäss untenstehendem Schema an ?
b) Berechnen Sie die Ausgangsspannung U
amit R
1 1 k ,
k
R
222 und U
e 1 V
c) Welche Spannung wird zwischen dem invertierenden und dem nicht invertierenden Eingang im statio-nären Zustand gemessen ?
d) Auf welchem Potential liegt der invertierende Eingang im stationären Zustand ?
18. Januar 2022
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10 Invertierender Operationsverstärker Gegeben ist ein invertierender Verstärker.
a) Berechnen Sie die Ausgangsspannung U
amit R
1 10 k ,
k
R
2100 und U
e 1 V b) Welche Aussage trifft zu ?
I
R1 I
R2 I
R1 I
R2 I
R1 10 I
R2c) Welcher Strom fliesst durch R
1?
d) Welcher Spannungsabfall wird zwischen über R
1und R
2gemessen ?
TG
17.2 101
Frage
Mit einer externen Beschaltung (siehe Abbildung 1) kann die sehr hohe Leer- laufverstärkung Vo eines Operations- verstärkers auf den Wert V verkleinert werden. Bei dieser Beschaltung handelt es sich um eine:
a) Rückkopplung b) Mittkopplung c) Entkopplung d) Ankopplung e) Gegenkopplung
TG
17.2 102
Frage
Wenn die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers in Abbildung 1 innerhalb der Speisespannung liegt und der Operationsverstärker nicht
begrenzt, hat die Spannung U
deinen Wert in der Grösse von:
a) 1 V b) 1 mV c) einige V d) einige V
e) 1 mV bis max. 12 V
+ 1 2 V
- 1 2 V
Abbildung 1:
TG
17.2 103
Frage
Wie wird der Punkt S in der
abgebildeten Schaltung (Abbildung 1) bezeichnet?
+ 1 2 V
- 1 2 V
Abbildung 1:
TG
17.2 104
Frage
Welche Aussagen treffen für die eingezeichneten Ströme in der Abbildung 1 zu?
a) I
1 I
2b) I
2 I
1c) I
Inkann in den meinsten Anwendungen vernachlässigt werden.
d) I
In I
1(Ausgleichsstrom zur Masse) e) Nach der 1. Kirchhoffschen Regel ist die Summe aller Ströme im Punkt S = 0
18. Januar 2022
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TG
17.2 105
Frage
Der Eingangswiderstand Re ( R
e U
e/ I
1) der abgebildeten Schaltung (Abbildung 1) ist:
a) R
eimmer höher als 1 M b) R
e R
1c) R
e R
1 R
2d) R
e ( R
1 R
2) /( R
1 R
2)
e) R
eist hauptsächlich abhängig vom verwendeten Operationsverstärker
+ 1 2 V
- 1 2 V
Abbildung 1:
TG
17.2 106
Frage
Für die Spannungsverstärkung V der Schaltung (Abbildung 1) sind folgende Aussagen richtig:
+ 1 2 V
- 1 2 V
Abbildung 1:
a) Die
Verstärkung kann kleiner als |1| sein b)
) R / R (
V
1 2c)
) R / R (
V
2 1d)
) R / R ( V 1
2 1e) V U
a/ U
eTG
17.2 107
Frage
Gegeben: R
1 10 k , R
2 120 k , V
, U
e 0 5
Gesucht: Ausganggsspannung U
aa) U
a 0 , 6 V b) U
a 0 , 6 V
c) U
aist am positiven Anschlag also auf etwa 11 ....12 V
d) U
a 6 V e) U
a 6 V
TG
17.2 108
Frage
Alle realen Operationsverstärker haben nicht 100% symmetrische Eingänge.
Um den Ausgang genau auf 0V
einzustellen muss man daher eine
kleine Spannungsdifferenz an die
Eingänge anlegen damit diese
Unsymmetrie kompensiert wird. Wie
nennt man diese Spannung (englisch)
TG
17.2 109
Frage
U
esei eine sinusförmige
Wechselspannung mit einer Frequenz von 50Hz. R
1 R
2 10 k . Welche Phasenverschiebung hat U
abezogen auf U
ein diesem Fall?
a) 90 b) 90 c) 180 d) 180
e) 45 ( 3 dB Punkt )
TG
17.2 110
Frage
Gegeben: R
1 10 k , R
2 33 k , mA
, I
1 0 2
Gesucht: Ausganggsspannung U
aa) U
aist am positiven Anschlag ( V
.... 12
10 )
b) U
a 8 , 6 V c) U
a 8 , 6 V d) U
a 6 , 6 V e) U
a 6 , 6 V
TG
17.2 111
Frage
Welche der dargestellten OPV- Schaltungen arbeitet als nichtinvertierender Spannungsver stärker?
a ) b )
c ) d )
TG
17.2 112
Frage
Die gegebene Schaltung eines RC- Generators ist fehlerhaft. Welche Antwort enthält hierzu die richtige Antwort?
R4 muss durch einen Kondensator ersetzt werden Der Phasenschieber muss aus vier RC-Gliedern bestehen Die Eingänge des
Operationsverstärker sind vertauscht
R5 muss durch einen Kondensator ersetzt werden
18. Januar 2022
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TG
17.2 113
Frage
Welche der gegebenen Aussagen zur dargestellten Schaltungen ist richtig?
Die Spannung U
12wird integriert, wenn S2 geschlossen und S1 geöffnet ist
Beim Öffnen von S1 und Schliessen von S2 liegt am Ausgang sofort die
U
2Die Spannung U
11wird integriert, wenn S1 geöffnet und S2
geschlossen wird
Die Schaltung differenziert die Spannung, wenn S1 geschlossen und S2 geöffnet wird
TG
17.2 114
Frage
Welche Operationsverstärker-Schaltung ist in der Abbildung dargestellt? Berechnen Sie den Wert des Widerstandes R
K!
+
-
U=2V1 U=10V2
R=10kQ
RK
TG
17.2 115
Frage
TG
17.2 116
Frage
TG
17.2 117
Frage
TG
17.2 118
Frage
TG
17.2 119
Frage
TG
17.2 120
Frage