아주대학교 전자회로실험/전회실/ 실험1 부궤환회로 결과보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험 도구 및 소자
3. 실험과정 및 결과 분석
4. 예상 결과와 실제 결과 비교
5. 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
본 실험에서는 부궤환 연산증폭기를 다룬다. 기본적으로 연산증폭기는 이득을 통해 출력을 증폭시키므로 광범위하게 사용된다. 이는 가감산, 적분, 상수곱하기 등의 연산 기능을 수행할 수 있다는 뜻이기도 하다. 이에 통신 분야의 DAC,ADC 기능 등 통신 분야에서 주효하게 사용된다. 이러한 연산증폭기에 대한 이해를 기반으로 본 실험은 부궤환 회로를 구성하여 실제 작동을 확인한다. 출력 결과를 분석하여 연산증폭기의 이득에 영향을 미치는 부궤롼 루프의 영향을 이해하는 것으로 추후 연관 과목과 설계에 대한 직관적인 시각을 다질 수 있다.

실험 1에서는 741C 소자를 이용하여 반전 증폭기 회로를 구성하고 그 기능과 작동을 확인하는 실험이다. 회로는 741C 칩 1개과 Power Supply, 오실로스코프를 사용한다. 본 실험은 OP-AMP의 증폭 기능을 이용한다. 부궤환을 설정해 입력으로부터 출력을 얻어내는 과정에서 입력단의 전류가 흐르지 않게 한다. 이에 궤환을 따라 흐르는 전류와 임피던스에 의해 출력이 결정되는데, 반전 증폭기의 골자는 이 부궤환 이론에 근거한 것이라고 볼 수 있겠다.
주어진 회로에서 2번 단자는 입력(-)을 인가하는 핀이다. 6번 단자는 출력을 확인하는 단자다. 부궤환이라 함은 출력이 (-)입력단과 연결되어 입력단의 전압을 0으로 만드는 회로 Tech다. 이 부분은 회로의 스케메틱과 예비 보고서에서 작성한 OP-amp의 증폭관련 내용을 보면 명확해진다. 본론으로 돌아와서 각 회로의 사진을 보면 R_R 저항에 파형 생성기와 채널_1을 연결하고, 6번 단자에 채널_2을 연결한 것을 확인할 수 있다. 이에 따라 오실로스코프에 나타나는 두 파형의 Amplitude 차이를 가지고 회로가 반전 증폭기로 제대로 작동하는지, 이득은 예상과 일치하는지 확인할 수 있다.
첫 번째 사진은 = 9,938Ω을 설정한 경우의 파형이다.

참고 자료

아주대학교 전자회로실험 강의 노트 (2021)
Behzad Razavi, 김철우 외 6인 공역, 『마이크로전자회로』, 제 2판, 2009 .p599-621
방성완, 『알기쉬운 회로이론』, 제 1판, 2016, p358-376
allaboutcircuits, (2021.03.12.), (2020.03.12.), ‘negative feedback’, ‘OP-amp’ https://www.allaboutcircuits.com
ALLDATASHEET, (2021.03.12.), (2021.03.12.),
‘741C’, https://www.alldatasheet.co.kr/view.jsp?Searchword=741C