EK1_P1_2010_03_16

Elektronik 1
Prüfung 1: 16.3.10
Name:
Zeit: 45 Minuten
4 Seiten eigene Zusammenfassung und Taschenrechner erlaubt
PC und Handy nicht erlaubt
Jede vollständig richtig gelöste Teilaufgabe gibt 3 Punkte
Tipps:
Zuerst alle Aufgaben durchlesen und mit der einfachsten beginnen
Die Teilaufgaben lassen sich unabhängig voneinander lösen.
1. Nicht-Invertierender Verstärker
a)
Wie gross ist die Spannungs-Verstärkung vU = Uaus/Uein unter der Annahme, dass
der Operations-Verstärker ideal ist.
b)
Der Operations-Verstärker sei nicht ganz ideal und weise einen EingangsspannungsOffset Ud = 5mV auf. Wie gross ist die Spannung Uaus, wenn Uein = 0 ist (= OffsetFehler am Ausgang bei kurzgeschlossenem Eingang).
2. Audio-Vorverstärker mit 3-D-Effekt
Die Schaltung ist nur für den linken Stereo-Kanal gezeichnet.
a)
Berechnen Sie algebraisch den Ausgang ULaus als Funktion der Eingänge ULein und
URein und der Widerstände R1, R2, R3 und R4 (Annahme: Operations-Verstärker ist
ideal).
b)
Wie müssen die Widerstandsverhältnisse gewählt werden, damit der Stereo-Effekt
verdreifacht wird? Es soll also gelten: ULaus = 2∙ULein - 1URein
(Tipp: Zuerst Teilaufgabe a) lösen)
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H. Hochreutener, SoE@ZHAW
3. Schmitt-Trigger
Die Versorgungsspannung des Operations-Verstärkers ist 5V (single supply). Der Ausgang
kann Spannungen zwischen 0V und 5V annehmen.
a)
Bei welchen Eingangsspannungen Uein schaltet der Schmitt-Trigger um?
b)
Berechnen Sie die Widerstände R1 bis R4 so, dass die Schaltschwellen bei den
Eingangsspannungen Uein = 1V und Uein = 2V liegen.
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H. Hochreutener, SoE@ZHAW