[전자공학응용실험]12주차_8차실험_실험 20 차동 증폭기 기초 실험_결과레포트

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문서 내 토픽

1. 차동 증폭기 기초 실험

이번 실험은 차동 증폭기 기초 실험으로써 전에 배운 전류 거울을 사용하여 전류를 MOSFET의 W/L의 비율로 흐르게 하고, 2개의 common source를 대칭으로 사용하여 공통 모드 입력을 인가해준다. 이로써 바이어스를 I/2로 잡아줄 수 있게 된다. 실험을 진행하면서 오실로스코프 프로브가 불안정하여 선을 잡고 진행하여야 출력이 잘 나오는 현상이 발생하여 어려움을 겪었다. 또한 클리핑이 일어나는 지점을 찾을 때, 출력에 클리핑이 잘 일어나는 지점을 찾기 위해 입력 전압을 400mVpp까지 올리게 되어 원래 클리핑이 일어나는 지점보다 더 큰 입력 전압값이 나오게 되었다.
2. 정전류원의 입력 저항

정전류원의 입력 저항이 생기게 되면 IREF와 ISS가 MOSFET의 W/L의 비율에 따라 전류의 비율도 결정되야 하지만 저항이 생김으로써 전류가 이상적인 상황과 다르게 비율이 달라지게 되어 저항도 고려해줘야 한다.
3. 채널길이 변조 효과

채널길이 변조 효과는 ID 식이 saturation 영역에서 VGS의 값만이 아닌 VDS의 영향도 고려하여 전류식이 결정되기 때문에 원래의 이상적인 ID보다 실험에 가까운 값을 계산할 수 있다.
4. 게이트 오버드라이브 전압 VOV

이상적인 상황이라면 VOV와 ID는 비례하게 되어 두 전류의 합이 일정해야 하지만 실제로는 MOSFET의 Vth가 소자마다 조금씩 다른 값을 가지게 되어 전류의 비율이 달라지게 되어 두 전류의 합이 일정하지 않게 나올 수 있다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 차동 증폭기 기초 실험

차동 증폭기는 전자 회로에서 매우 중요한 역할을 하는 회로 구조입니다. 이 실험을 통해 차동 증폭기의 기본적인 동작 원리와 특성을 이해할 수 있습니다. 차동 증폭기는 공통 모드 신호를 제거하고 차동 모드 신호를 증폭하는 능력이 있어 잡음 제거와 신호 증폭에 유용하게 사용됩니다. 이 실험에서는 차동 증폭기의 입력 오프셋 전압, 공통 모드 제거비, 차동 이득 등의 특성을 측정하고 분석하여 차동 증폭기의 동작을 깊이 있게 이해할 수 있을 것입니다.
2. 정전류원의 입력 저항

정전류원은 전자 회로에서 매우 중요한 회로 구성 요소입니다. 정전류원의 입력 저항은 정전류원의 특성을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 이 실험을 통해 정전류원의 입력 저항을 측정하고 분석할 수 있습니다. 정전류원의 입력 저항이 높을수록 정전류원의 특성이 이상적에 가까워지므로, 이 실험을 통해 정전류원의 성능을 평가할 수 있습니다. 또한 정전류원의 입력 저항 특성을 이해하면 정전류원을 활용한 다양한 회로 설계에 도움이 될 것입니다.
3. 채널길이 변조 효과

채널길이 변조 효과는 MOSFET 트랜지스터의 중요한 특성 중 하나입니다. 이 효과는 드레인-소스 전압이 증가함에 따라 채널 길이가 감소하여 드레인 전류가 증가하는 현상입니다. 이 실험을 통해 채널길이 변조 효과를 관찰하고 이해할 수 있습니다. 채널길이 변조 효과는 MOSFET 트랜지스터의 출력 특성과 증폭 특성에 영향을 미치므로, 이를 이해하는 것은 MOSFET 트랜지스터 기반 회로 설계에 매우 중요합니다. 이 실험을 통해 채널길이 변조 효과의 원리와 특성을 깊이 있게 학습할 수 있을 것입니다.
4. 게이트 오버드라이브 전압 VOV

게이트 오버드라이브 전압 VOV는 MOSFET 트랜지스터의 중요한 특성 중 하나입니다. VOV는 트랜지스터의 동작 영역과 성능에 큰 영향을 미치므로, 이를 이해하는 것은 MOSFET 트랜지스터 기반 회로 설계에 필수적입니다. 이 실험을 통해 VOV의 개념과 특성을 학습할 수 있습니다. 특히 VOV가 트랜지스터의 전류 구동 능력, 스위칭 속도, 전력 소모 등에 미치는 영향을 분석할 수 있습니다. 이를 통해 MOSFET 트랜지스터의 동작 원리와 특성을 깊이 있게 이해할 수 있을 것입니다.