27장 30장 차동증폭기 회로, 능동필터 회로 예비보고서

소개글

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목차

1. 실험에 관련된 이론
1) 27장
2) 30장

2. 실험회로 및 시뮬레이션 결과
1) 27장 차동 증폭기 회로
2) 30장

3. 실험방법 및 유의사항
1) 27장
2) 30장

본문내용

27장
BJT 차동증폭기
차동 증폭기는 플러스와 마이너스 입력단자를 가진 회로이다. 두 입력에 인가된 신호에서 위상이 반대인 신호성분을 크게 증폭되지만 동상인 신호성분은 출력에서 상쇄된다. 그림은 단순 BJT 차동증폭기 회로로서 +입력은 V_i^+, -입력은 V_i^-, 그리고 위상은 서로 반대인 출력 Vo1과 Vo2를 가지고 있다. 통상적으로 커패시터를 사용치 않으며, 따라서 입력신호는 DC 결합으로 연결되고, 양의 전원(Vcc)와 음의 전원(Vee)가 DC 바이어스를 제공한다. 이 실험에서 두 트랜지스터의 r_e값이 같다고 가정했을 때 차동 전압이득의 크기는
A_v=R_C/(2r_e )
과 같고,
두 입력에 공통인 신호에 대한 이득(공통모드 이득)의 크기는 다음이 계산된다.
A_v=R_C/(2R_E )

FET 차동증폭기
FET 차동 증폭기에 대한 차동 전압이득의 크기는 다음과 같이 계산된다.
A_v=(g_m R_D)/2

30장
능동필터회로
연산 증폭기를 사용하여 저역통과, 고역통과 또는 대역통과 필터로 동작하는 능동필터회로를 제작할 수 잇다. 필터동작은 주파수의 함수로 필터의 출력이 감쇄되는 것을 말하며, 차단주파수에서는 필터의 출력이 시작값의 0.707로 떨어진다. 이것이 3dB 하강이다. 진폭의 감쇄율은 옥타브(주파수의 두배 또는 1/2)당 6dB로 이는 decade(주파수가 10배 크거나 작아지는 것을 말한다.)당 20dB와 같다.
저역통과 필터는 필터의 차단주파수보다 낮은 주파수 성분을 통과시킨다.
저역차단 주파수는 f_L=1/(2πR_1 C_1 ) Hz
차단 주파수보다 높은 주파수에서는 출력 V_O는 6dB/octave 또는 20dB/decade의 비율로 줄어든다.

고역통과 필터는 다음 식으로 결정되는 고역차단 주파수보다 높은 주파수에서는 출력의 진폭이 유지된다.

참고 자료

https://mathphysics.tistory.com/550
https://blog.naver.com/710hsy/220305348588
https://blog.naver.com/710hsy/220306334636