건국대학교 전기전자기초실험2 연산증폭기2 예비레포트 결과레포트

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문서 내 토픽

• 1. 전압 팔로워 회로

  전기전자기초실험2 레포트 – 연산증폭기 2학번이름모의실험 1. 전압 팔로워 회로그림 1-1, 1-2의 회로를 LTspice로 구현하시오. (연산증폭기 Universal Opamp)그림 1-1 전압 분배 회로그림 1-2 전압 팔로워가 포함된 분배 회로모의실험을 위해 구성한 LTspice 회로 사진을 첨부한다. 그림 1-1 회로에서 입력 전압을 5V, 1kHz 정현파를 인가하고 입력 전압 Vin과 Vout의 전압의 파형을 도시하시오.그림 1-2 회로에서 입력 전압을 5V, 1kHz 정현파를 인가하고 입력 전압 Vin과 Vout의 전압의 파형을 도시하시오.

• 2. 발진 회로 실험

  모의실험 2. 발진 회로 실험그림 2의 회로를 LTspice로 구현하시오. (연산증폭기 LT1053)그림 2 연산증폭기 발진 회로 모의실험을 위하여 구성한 LTspice 회로 사진을 첨부한다.V2 전압과 Vout 전압을 한 화면에 도시하고 출력 전압의 주파수를 측정하라. (R1=10kΩ, R2=11kΩ, R3=10kΩ, C=100nF)주파수 : 276.18HzR2를 20kΩ, 33kΩ로 변경하고 주파수별로 V2 전압과 Vout 전압을 한 화면에 도시하고 주파수를 측정하라. (주파수는 V2, Vout 모두 동일하다.)주파수 : 496.94HR2가 11kΩ, 20kΩ, 33kΩ일 때, 출력 전압 Vout 의 주파수를 계산하라.주파수 : 816.20Hz11kΩ일때f=11k/(4*10k*100n*10k)=275Hz20kΩ일때f=20k/(4*10k*100n*10k)=500Hz33kΩ일때f=33k/(4*10k*100n*10k)=825Hz

• 3. 실험 검토사항

  실험1에서 (2)와 (3)의 결과가 차이나는 이유를 설명하시오.실험 1-1의 회로는 단순한 전압분배로 인한 출력 전압의 결과가 도출되고, 실험 1-2의 회로에서는 전압 분배가 일어난 후, 증폭기를 지나기 때문에 증폭기의 gain만큼 배가 되어 ,출력 전압이 나오게 된다.실험2에서 R2가 11kΩ, 20kΩ, 33kΩ 일 때, 출력 전압의 최댓값(Vmax)은 어떻게 되는가? – 실험에서의 실제 측정값 R2가 11kΩ일때, Vmax=13.75V R2가 20kΩ일때, Vmax=8.75V R2가 33kΩ일때, Vmax=5.132V- 이론값(공식 대입) R2가 11kΩ일때, Vmax=13.64V R2가 20kΩ일때, Vmax=7.5V R2가 33kΩ일때, Vmax=4.55V출력 전압의 최댓값이 1V가 되려면 필요한 R2 저항 값은 몇인가?' 실험 측정값을 이용해 추세선을 그려본 결과 R2 저항 값이 150kΩ이 되면 출력 전압의 최댓값이 1이 됨을 알 수 있었다

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. 전압 팔로워 회로

  전압 팔로워 회로는 입력 전압과 출력 전압이 동일한 회로로, 입력 임피던스가 매우 높고 출력 임피던스가 매우 낮은 특성을 가지고 있습니다. 이를 통해 부하의 영향을 최소화하고 신호를 증폭하거나 전달할 수 있습니다. 이 회로는 버퍼 증폭기, 전압 레귤레이터, 센서 인터페이스 등 다양한 응용 분야에서 활용됩니다. 전압 팔로워 회로의 설계 시 입력 임피던스, 출력 임피던스, 이득, 주파수 특성 등을 고려해야 하며, 실제 구현 시 오프셋 전압, 바이어스 전류, 온도 특성 등의 영향을 최소화하는 것이 중요합니다. 또한 피드백 루프의 안정성과 과도 응답 특성도 고려해야 합니다.

• 2. 발진 회로 실험

  발진 회로 실험은 전자 회로 설계 및 분석 능력을 향상시키는 데 매우 중요합니다. 발진 회로는 주기적인 신호를 생성하는 회로로, 클록 신호 생성, 타이밍 회로, 통신 시스템 등 다양한 분야에서 활용됩니다. 발진 회로 실험을 통해 RC 발진기, LC 발진기, 크리스탈 발진기 등 다양한 발진 회로의 동작 원리와 특성을 이해할 수 있습니다. 또한 발진 주파수, 출력 진폭, 위상 잡음 등 발진 회로의 주요 성능 지표를 측정하고 분석할 수 있습니다. 이를 통해 발진 회로의 설계 및 최적화 기술을 익힐 수 있으며, 실제 응용 분야에 적용할 수 있는 능력을 기를 수 있습니다.

• 3. 실험 검토사항

  실험 검토사항은 실험 수행 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 사전에 파악하고 대응 방안을 마련하는 것입니다. 실험 검토사항에는 실험 목적, 실험 장비 및 재료, 실험 절차, 안전 수칙, 예상 결과, 데이터 분석 방법 등이 포함됩니다. 실험 검토를 통해 실험 수행 과정에서 발생할 수 있는 오류, 위험 요인, 예상치 못한 상황 등을 미리 파악하고 대응 방안을 마련할 수 있습니다. 이를 통해 실험의 효율성과 안전성을 높일 수 있으며, 실험 결과의 신뢰성과 재현성을 확보할 수 있습니다. 또한 실험 검토 과정에서 실험 설계 및 분석 능력을 향상시킬 수 있습니다.