전자공학실험 24장 연산 증폭기 응용 회로 2 A+ 결과보고서

문서 내 토픽

1. 적분기 회로

이 실험에서는 연산 증폭기를 이용한 적분기 회로를 구성하고, 입력 주파수에 따른 출력 전압을 측정하여 보드 선도를 그렸습니다. 실험 결과, 입력 주파수가 증가함에 따라 출력 전압이 감소하는 것을 확인할 수 있었습니다. 이는 커패시터가 충전되는 양이 증가하여 출력 전압이 낮아지기 때문입니다. 또한 단위 이득 주파수는 약 1kHz 부근으로 나타났습니다.
2. 미분기 회로

이 실험에서는 연산 증폭기를 이용한 미분기 회로를 구성하고, 입력 주파수에 따른 출력 전압을 측정하여 보드 선도를 그렸습니다. 실험 결과, 입력 주파수가 증가함에 따라 출력 전압이 감소하는 것을 확인할 수 있었습니다. 단위 이득 주파수는 약 10kHz 부근으로 나타났습니다. 실험 결과와 교재의 모의실험 결과에서 단위 이득 주파수의 차이가 있었는데, 이는 실험에 사용한 OP AMP가 discrete 소자이고 공정의 mismatch로 인해 발생한 차이로 볼 수 있습니다.
3. R과 C의 영향

실험에서 R과 C의 곱이 일정할 경우, 전압 이득에는 영향을 주지 않지만 C가 증가하면 슬루율이 감소하므로 기울기가 감소하고, C가 감소하면 슬루율이 증가하므로 기울기가 증가합니다. 또한 단위 이득 주파수는 슬루율과 같이 증가/감소하므로 C가 증가/감소함에 따라 단위 이득 주파수는 감소/증가합니다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 적분기 회로

적분기 회로는 입력 신호의 적분 값을 출력으로 내보내는 회로입니다. 이 회로는 주로 아날로그 신호 처리 분야에서 사용되며, 다양한 응용 분야에 활용됩니다. 예를 들어 속도 제어 시스템, 위치 제어 시스템, 음향 신호 처리 등에 사용됩니다. 적분기 회로는 RC 회로의 특성을 이용하여 구현되며, 입력 신호의 주파수 특성에 따라 다양한 동작 특성을 나타냅니다. 따라서 적분기 회로의 설계 시 입력 신호의 주파수 특성을 고려해야 하며, 원하는 출력 특성을 얻기 위해 적절한 RC 시정수를 선택해야 합니다. 또한 적분기 회로는 오프셋 전압, 입력 바이어스 전류 등의 영향을 받을 수 있으므로 이에 대한 보상 회로 설계도 필요합니다.
2. 미분기 회로

미분기 회로는 입력 신호의 미분 값을 출력으로 내보내는 회로입니다. 이 회로는 주로 아날로그 신호 처리 분야에서 사용되며, 다양한 응용 분야에 활용됩니다. 예를 들어 속도 제어 시스템, 진동 감지 센서, 음향 신호 처리 등에 사용됩니다. 미분기 회로는 RC 회로의 특성을 이용하여 구현되며, 입력 신호의 주파수 특성에 따라 다양한 동작 특성을 나타냅니다. 따라서 미분기 회로의 설계 시 입력 신호의 주파수 특성을 고려해야 하며, 원하는 출력 특성을 얻기 위해 적절한 RC 시정수를 선택해야 합니다. 또한 미분기 회로는 오프셋 전압, 입력 바이어스 전류 등의 영향을 받을 수 있으므로 이에 대한 보상 회로 설계도 필요합니다.
3. R과 C의 영향

RC 회로에서 저항 R과 커패시터 C는 회로의 동작 특성에 중요한 영향을 미칩니다. R과 C의 값에 따라 회로의 시정수가 결정되며, 이는 회로의 주파수 응답 특성을 결정합니다. 예를 들어 적분기 회로에서 R과 C의 값이 크면 저주파 신호에 대한 응답이 좋아지지만, 고주파 신호에 대한 응답은 나빠집니다. 반대로 R과 C의 값이 작으면 고주파 신호에 대한 응답이 좋아지지만, 저주파 신호에 대한 응답은 나빠집니다. 따라서 회로 설계 시 R과 C의 값을 적절히 선택하여 원하는 주파수 특성을 얻을 수 있도록 해야 합니다. 또한 R과 C의 온도 특성, 노화 특성 등도 고려해야 하며, 이를 보상하기 위한 회로 설계가 필요합니다.