소개글
"상보대칭형"에 대한 내용입니다.
목차
1. 상보대칭형 push-pull 증폭기 실험
1.1. 실험 결과
1.1.1. 회로 실험 결과
1.1.2. 입력 신호가 없을 때 Q2 및 Q3의 바이어스
1.1.3. 무신호시 TP4 및 TP7의 DC 전압
1.1.4. Q1의 전압 이득 계산
1.1.5. 유신호시와 무신호시 Q2와 Q3의 DC 콜렉터 전류 비교
1.1.6. 아이들링 전류 결정을 위한 Vcc 조정
1.1.7. 그림 21-6과 그림 21-7 증폭기의 차이
1.1.8. 그림 21-6과 그림 21-7의 효율성 비교
1.1.9. 방열판이 필요한 이유
1.2. 고찰
1.2.1. 실험 내용 요약
1.2.2. 교차 왜곡 감소를 위한 아이들링 전류
1.2.3. 입력 신호 공급 및 Q2, Q3 동작
1.2.4. 회로 특성 및 효율
1.2.5. 오차 원인
2. DNA의 모형 제작 실험
2.1. 실험 목적
2.2. 결과
2.3. 고찰
2.3.1. 제작한 DNA 모형의 특성
2.3.2. DNA 이중 나선의 회전 방향
2.3.3. DNA 사슬의 방향성
2.3.4. 이중 나선의 회전 주기
2.3.5. DNA 이중 나선 구조의 특징
2.3.6. DNA 이중 나선의 종류
2.3.7. 센트럴 도그마
3. 참고 문헌
본문내용
1. 상보대칭형 push-pull 증폭기 실험
1.1. 실험 결과
1.1.1. 회로 실험 결과
회로 실험 결과에 따르면, 실험순서에 따라 측정점(TP)의 DC 전압, 신호전압, Q2와 Q3에서의 전류를 측정하였다"". 표 21-1과 표 21-2에서 볼 수 있듯이, 유신호시와 무신호시의 특성이 잘 나타나고 있다"". 특히 측정점 4번과 8번에서 무신호시에는 신호전압이 거의 0 V에 가까운 것을 확인할 수 있다"". 이를 통해 그림 21-6의 상보대칭형 push-pull 증폭기 회로가 정상적으로 동작하고 있음을 알 수 있다"".
1.1.2. 입력 신호가 없을 때 Q2 및 Q3의 바이어스
입력 신호가 없을 때 Q2 및 Q3의 바이어스는 역바이어스 상태이다. Vcc 전압이 Q2와 Q3를 차단상태로 만들어 베이스-이미터 간에 역바이어스가 걸리게 된다. 즉, 입력 신호가 존재하지 않으므로 Vcc 전압에 의해 Q2와 Q3가 차단되어 있게 되는 것이다. 이러한 역바이어스 상태에서는 두 트랜지스터가 모두 차단되어 전류가 흐르지 않고 출력에 왜곡이 발생하지 않게 된다.
1.1.3. 무신호시 TP4 및 TP7의 DC 전압
무신호시 TP4 및 TP7의 DC 전압은 각각 8.20V와 8.23V로 측정되었다. 이는 Vcc 전압 15V의 약 절반 수준인 7.5V와 근사한 값이다. 이는 입력 신호가 존재하지 않는 무신호 상태에서 Q2와 Q3의 베이스-에미터가 역방향 바이어스를 받아 각 트랜지스터가 차단 상태에 놓이게 되어, Vcc 전압이 TP4와 TP7에 고스란히 나타나기 때문이다.
1.1.4. Q1의 전압 이득 계산
Q1의 전압 이득 계산은 다음과 같다. 실험 결과에 따르면 TP4에서 측정한 DC 전압이 3.54V, TP1에서 측정한 DC 전압이 3.54V로 나타났다. 따라서 Q1의 전압 이득은 3.54V / 3.54V = 1로 계산된다. 즉, Q1의 전압 이득은 1이다.
1.1.5. 유신호시와 무신호시 Q2와 Q3의 DC 콜렉터 전류 비교
입력 신호가 있을 때와 없을 때 Q2와 Q3의 DC 콜렉터 전류는 차이가 존재한다. 입력 신호가 존재하는 경우, Q2와 Q3는 서로 반대의 반주기를 증폭하게 된다. 즉, 입력 신호의 양(+) 반주기에서는 Q2가 순방향 바이어스 되어 전류가 흐르고, 음(-) 반주기에서는 Q3가 순방향 바이어스 되어 전류가 흐른다. 반면, 입력 신호가 없는 경우에는 Q2와 Q3가 모두 차단 상태가 되어 콜렉터 전류가 거의 흐르지 않는다. 다만, 교차왜곡을 방지하기 위해 아이들링 전류가 소량 흐르게 된다. 요약하면, 입력 신호가 있을 때와 없을 때 Q2와 Q3의 DC 콜렉터 전류에는 상당한 차이가 존재한다고 볼 수 있다.
1.1.6. 아이들링 전류 결정을 위한 Vcc 조정
아이들링 전류 결정을 위한 Vcc 조정은 교차왜곡을 방지하기 위해 매우 중요하다. 입력 신호가 없을 때에도 Q2와 Q3에 일정량의 전류가 흐르도록 하여 트랜지스터가 완전히 차단되는 것을 막아야 한다. 이를 위해서는 Vcc 전압을 적절히 조정함으로써 아이들링 전류를 결정한다.
그림 21-6의 증폭기에서 Vcc를 조정하여 Q2와 Q3에 약 2-3mA의 아이들링 전류가 흐르도록 하였다. 이렇게 무신호 상태에서도 일정한 전류가 흐르게 하면 교차왜곡을 감소시킬 수 있다. 만약 Vcc 전압이 너무 낮으면 Q2와 Q3가 완전히 차단되어 신호의 0V 부근에서 출력이 왜곡될 것이며, 반대로 Vcc 전압이 너무 높으면 아이들링 전류가 과도해져 효율이 떨어질 수 있다.
따라서 Vcc 전압을 적절히 조정하여 Q2와 Q3에 적정 수준의 아이들링 전류가 흐르도록 하는 것이 중요하다. 이를 통해 교차왜곡을 줄이고 B급 증폭기의 성능을 최적화할 수 있다.
1.1.7. 그림 21-6과 그림 21-7 증폭기의 차이
그림 21-6의 증폭...
참고 자료
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서울시립대학교 생물학 및 실험1 p.29~30
