Op-Amp 응용회로

소개글

opamp를 사용하여 미분기, 적분기, 능동필터회로를 실험하는 예비보고서 입니다.

목차

1. 관련이론
1) 미분기
2) 적분기
3) 능동필터
2. 예비보고서
3. P-SPICE 시뮬레이션 (시뮬레이션한 .cir 파일 같이 제출)
4. 실험에 사용될 TR 및 IC 조사

본문내용

1. 관련 이론

미분기(differentiator)
: 입력값의 변화율, 즉 입력값의 미분값에 비례하는 출력값을 생성하는 장치, 입력 요소가 콘덴서인 것을 제외하면 반전 증폭기와 같다.

이러한 미분기는 입력주파수가 증가하는데 따라서 캐패시터의 리액턴스의 영향으로 인하여 큰 출력을 갖게되어 높은 주파수에서의 이득을 제한하기 위하여 오른쪽 그림과 같이 직렬저항 를 연결해서 고주파 이득을 Rf/Rs로 제한 할 수 있다.

적분기(integrator)
: 미분기 회로에서 저항과 콘덴서의 위치만 바꾸면 적분기가 된다. 그림에서 보는바와 같이 적분기의 입력소자는 저항이고, 되먹임 소자는 콘덴서이다. 미분기의 역이고 출력 전압도 미분기의 역이 된다

제한된 저주파 이득을 가지는 적분기에서 Rs는 션트(shunt) 저항이라 부르며, 주파수가 낮은 영역에서의 폐루프 이득을 제한하기 위해서 삽입한 것이다. 만일 낮은 주파수일 때의 이득을 제한하지 않으면, 가령 직류 오프셋 전압이 작아져도 OP앰프가 포화상태로 들어가 버린다.

: 능동 요소를 구성 부품의 하나로 하는 필터. 연산 증폭기의 외부 피드백 회로에 적당한 회로망을 접속하여 전류의 전달 특성에 필터로서의 성질을 가지게 한 것이다. 저항, 축전기와 트랜지스터, 연산 증폭기 등의 능동 소자를 사용하여 구성된 필터. 일반적으로 인덕터를 사용하지 않고도 LC 필터와 동일한 특성을 실현할 수 있기 때문에 소형화가 가능하다.

저역 통과 필터(lowpass filter)
: 말 그대로 저역의 주파수 성분을 통과 시키는 필터로서 각종 회로에 무긍 무진하게 활용되며 기본적인 수동소자들로 구성할 수 있지만 OP AMP를 이용한 구성도 가능하다. 특정주파수에서 전압이 급강하 하는 필터가 좋은 필터 이며 보통 1차 필터보다는 2차필터, 2차필터보다는 3차필터의 특성이 좋다. 차수가 높을수록 사용하는 RC소자가 많아 진다. LPF는 모든 필터의 기본형이라 할 수 있고 가장 간단한 형태로 구현되어 이것을 응용하여 다른 필터를 만들 수 있다. 주로 고주파 잡음을 걸러내는 데 사용한다. R,C 값에 따라 Cut off Frequency사 정해진다.

참고 자료

전자회로-말비노