OPAMP를 이용한 반전, 비반전 증폭회로_예비보고서

소개글

[전기회로 및 실습] 예비보고서

1. 연산증폭기 정의, 특성 및 원리 설명

2. 연산증폭기의 등가회로와 표시기호

3. 연산증폭기의 전기적 특성 개요
– 주파수 응답, 동상모드 제거비(CMRR), OFFSET 전압, 입력바이어스 전류, 슬루율(Slew rate)

4. 반전 증폭회로 개념

5. 비반전 증폭회로 개념

6. 피스파이스 시뮬레이션 결과
– 반전 및 비반전 회로

목차

1. 실습제목 : OPAMP를 이용한 반전, 비반전 증폭회로

2. 실습목표 : 연산증폭기의 입력 모드에 따라 반전, 비반전 증폭회로를 구성하여 그 동작원리와 특성을 이해한다.

3. 실습이론
1) 연산증폭기 정의, 특성 및 원리 설명
2) 연산증폭기의 등가회로와 표시기호
3) 연산증폭기의 전기적 특성 개요 – 주파수 응답, 동상모드 제거비(CMRR), OFFSET 전압, 입력바이어스 전류, 슬루율(Slew rate)
4) 반전 및 비반전 증폭회로 개념 설명
5) 피스파이스 시뮬레이션 결과 및 고찰

4. 참고문헌

본문내용

1. 실습목표

연산증폭기의 입력 모드에 따라 반전, 비반전 증폭회로를 구성하여 그 동작원리와 특성을 이해한다.

2. 실습이론

① 연산증폭기 (Op Amp)
Operational Amplifier의 줄임말로 연산증폭기를 의미한다. 차동증폭기로서 역할을 하며 두 단자의 전압을 뺄셈하여 증폭해 주는 역할을 하는 소자이다. 따라서 작은 전압을 큰 전압으로 증폭해 주는 용도로 많이 사용한다.

OP Amp는 입력을 받는 단자인 비반전입력(V+ ; Non-inverted Input)과 반전입력(V- ; Inverted Input) 그리고 출력단자(Vout)로 구성되어 있다.

차동증폭기는 반전입력단과 비반전입력단의 전압을 뺀 뒤 그 값을 개방전압이득(A ; Open loop gain)으로 곱한 크기로 출력한다.

특성

전자소자의 동작 특성을 이해하기 위한 초기가정은 먼저 이상적이라고 가정하는 것 이다. 물론 이상적인 것은 실제적인 것과는 항상 차이가 나기 마련이지만, 이상적인 경우의 동작특성을 이해하는 것은 매우 중요하다. 왜냐하면 이상적 가정 하에서는 모든 것이 단순해지기 때문이다. 그리고 이상적 동작특성은 실제적인 전자소자가 무엇을 궁극적인 목표로 하는 가를 알려 주기 때문이다.

다음 조건을 만족하는 연산증폭기를 이상적인 연산증폭기라고 부른다.

(1) 무한대의 전압이득 : Av = ∞

(2) 무한대의 입력저항 : Rin = ∞

(3) 영 옴인 출력저항 : Rout = ∞

(4) 무한대의 대역폭 : B = ∞

(5) 0인 offset 전압과 전류

(6) 온도에 따른 소자 파라미터 변동이 없어야 한다

② 연산 증폭기의 등가 회로와 표시 기호

③ 전기적 특성 개요

실제적인 연산증폭기는 이상적인 연산증폭기와는 달리 몇 가지의 제약을 받게 된다. 그 중의 하나는 유한한 증폭도와 대역폭이다. 참고로 741 연산증폭기의 경우, 직류이득은 약 100[dB]이다. 역기서 직류이득이란 5[Hz]이내의 이득을 가리킨다.

참고 자료

전기전자공학개론, 제5판, Earl D. Gate, 홍릉과학출판사, 277-281
http://xenon87.tistory.com/58
http://blog.naver.com/seo0511?Redirect=Log&logNo=10155127486
http://cad.knu.ac.kr/micro/opamp/op-detail.html
http://blog.daum.net/unininu/7165091
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=korea2578&logNo=80140064487