중앙대학교 3학년 1학기 전자회로설계실습 결과보고서1

문서 내 토픽

1. Function generator 특성 및 voltage division

첫 번째 실험에서는 Function generator의 자체 특성과 voltage division에 의해 output resistance에 걸리는 전압이 어떻게 변하는지를 관측하였고, 정확하게 측정되었다.
2. Inverting amplifier 설계 및 특성

두 번째 실험에서는 inverting amplifier를 사용하였다. 예비보고서와 최대한 비슷하게 설계를 하였고, 센서의 내부저항을 고려하여 amplifier gain이 -10배가 되도록 설계하였다(overall gain은 -5배). 파형을 측정하였더니 simulation과 거의 일치하는 파형이 나왔고, 입력과 출력 성분이 모두 ac였기 때문에 coupling에 영향을 받지 않음도 확인했다. 입력전압을 높여가면서 특정 voltage 이상에선 출력 파형이 찌그러지면서 saturation이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. Frequency response 실험을 할 때는 simulation 결과 값을 참고하여 다양한 주파수로 실험하였고, 3 dB frequency와 unit frequency도 측정하였다. input impedance는 과 의 값을 감소시켜 내부저항의 역할을 크게 하였더니 overall gain 값이 크게 감소하고, 출력값도 크게 감소함을 확인했다.
3. Non-inverting amplifier 설계 및 특성

세 번째 실험에서는 non-inverting amplifier로 설계를 한 후 동일한 방식으로 하였다. amplifier gain이 5배가 되도록 설계를 하였고, 파형을 측정하였더니 simulation과 역시 매우 유사했다. 또한 전압을 계속해서 높였더니 saturation이 일어나는 것을 확인할 수 있었고, 오차 범위도 작았다.

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1. Function generator 특성 및 voltage division

Function generator는 다양한 파형을 생성할 수 있는 중요한 전자 장비입니다. 이 장비는 주파수, 진폭, 오프셋 등의 파라미터를 조절할 수 있어 회로 설계 및 테스트에 널리 사용됩니다. 또한 voltage division 회로는 입력 전압을 원하는 수준으로 낮출 수 있어 회로 보호 및 센서 인터페이스에 유용합니다. 이 두 가지 주제는 전자 회로 설계 및 분석에 필수적인 개념이며, 이해도가 높을수록 회로 동작을 더 정확하게 예측할 수 있습니다. 따라서 이 주제들에 대한 깊이 있는 학습이 필요합니다.
2. Inverting amplifier 설계 및 특성

Inverting amplifier는 입력 신호를 반전시켜 증폭하는 회로입니다. 이 회로는 부궤환 구조를 가지고 있어 안정적인 동작이 가능하며, 입력 임피던스가 낮고 출력 임피던스가 높은 특성을 가집니다. 이러한 특성으로 인해 센서 신호 증폭, 전압 레벨 변환 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 회로 설계 시 적절한 저항 값 선정과 피드백 경로 설계가 중요하며, 이를 통해 원하는 이득과 주파수 특성을 얻을 수 있습니다. 따라서 inverting amplifier의 동작 원리와 설계 방법에 대한 이해가 필요합니다.
3. Non-inverting amplifier 설계 및 특성

Non-inverting amplifier는 입력 신호를 반전시키지 않고 증폭하는 회로입니다. 이 회로는 입력 임피던스가 높고 출력 임피던스가 낮은 특성을 가지며, 버퍼 증폭기로도 사용될 수 있습니다. 회로 설계 시 적절한 저항 값 선정과 피드백 경로 설계가 중요하며, 이를 통해 원하는 이득과 주파수 특성을 얻을 수 있습니다. 또한 non-inverting amplifier는 입력 신호의 극성을 유지하므로 신호 처리 및 제어 분야에서 널리 사용됩니다. 따라서 non-inverting amplifier의 동작 원리와 설계 방법에 대한 이해가 필요합니다.

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