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microelectronic circuits - BJT / MOSFET 정리본2025.01.281. BJT (Bipolar Junction Transistor) BJT는 pnpn 구조로 이루어져 있으며, 베이스-이미터 접합에서 전자와 정공이 주입되어 증폭 작용을 할 수 있습니다. 정방향 바이어스에서는 콜렉터 전류가 잘 흐르고, 역방향 바이어스에서는 콜렉터 전압이 높아집니다. BJT의 주요 특성으로는 베이스 전류, 콜렉터 전류, 이미터 전류의 관계, 증폭률 β, 역증폭률 α 등이 있습니다. BJT는 스위칭 회로와 증폭기 회로에 사용됩니다. 2. MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect...2025.01.28
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MATLAB을 이용한 아날로그 및 디지털통신 7장 연습문제2025.11.121. MATLAB 프로그래밍 MATLAB은 수치 계산 및 시뮬레이션을 위한 고급 프로그래밍 언어로, 아날로그 및 디지털통신 시스템의 분석과 설계에 널리 사용됩니다. 신호 처리, 필터 설계, 변조/복조 등 통신 시스템의 다양한 측면을 시뮬레이션하고 검증하는 데 효과적입니다. 2. 아날로그 통신 아날로그 통신은 연속적인 신호를 이용하여 정보를 전송하는 방식입니다. AM, FM, PM 등의 변조 기법이 포함되며, 신호의 진폭, 주파수, 위상을 변화시켜 정보를 인코딩합니다. MATLAB을 통해 이러한 변조 신호의 생성, 분석, 복조 과정을...2025.11.12
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오실로스코프 및 함수발생기 동작 실험2025.11.171. 오실로스코프(Oscilloscope) 오실로스코프는 공학도의 필수 장비로, 전압파형을 시각적으로 표시하는 계측기이다. 주요 기능으로는 AUTOSET 기능(초기화), 수직제어기(Vertical), 수평제어기(Horizontal), 트리거 제어기 등이 있다. 수직제어기는 채널 디스플레이와 커서 위치를 조정하고, 수평제어기는 시간축 배율을 설정한다. 트리거 제어기는 신호 획득을 위한 진폭 레벨을 설정한다. 오실로스코프를 통해 전압의 직류·교류 성분, 주기, 주파수, 위상차 등을 측정할 수 있다. 2. 함수발생기(Function Ge...2025.11.17
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중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 위상 제어 루프(PLL) 결과 보고서2025.05.101. 위상 제어 루프(PLL) 이번 실험은 통신 분야에서 채널 설정에 많이 사용하는 PLL을 설계 및 구성하였다. 위상제어루프를 구성할 때 XOR 게이트를 사용했고 5V의 구형파를 인가하였다. VCO의 캐패시터를 10nF, 100nF, 1uF로 바꿔가며 동작주파수 범위가 어떻게 바뀌는지 확인하였다. 첫 번째 실험, 10nF일 때는 약 14~16kHz까지 입출력의 주파수가 같았다. 두 번째 실험, 100nF은 약 5~10kHz까지 입출력의 주파수가 고정되었다. 세 번째 실험, 1uF은 약 1.3k~2.1kHz 까지의 주파수가 고정되었...2025.05.10
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물리전자2 과제5: 트랜지스터 Load Line 및 FET 특성2025.11.181. Load Line과 트랜지스터 동작점 Load line은 외부 인가 전압에 따른 출력 전류를 예측하기 위해 필요하다. E = iDR+vD 식의 그래프와 트랜지스터의 I-V 특성곡선을 같은 그래프에 그려 교점을 찾으면 정상상태의 전류와 전압값을 얻을 수 있다. VG 값의 변화에 따라 iD와 vD가 달라지며, VG 증가 시 전류는 증가하고 전압은 감소하여 트랜지스터가 ON되고, VG 감소 시 전류는 감소하여 OFF된다. 2. JFET의 동작 원리 및 Pinch-off JFET는 G 터미널의 바이어스로 제어된다. G에 양의 바이어스...2025.11.18
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MOSFET의 특성 실험2025.05.111. MOSFET의 동작 원리 MOSFET 소자는 게이트의 전압을 인가시켜 드레인과 소스 사이에 채널을 형성하고, 그 채널을 통해 전류가 흐르게 하는 소자이다. 게이트, 드레인, 소스, 바디의 4단자로 구성되어 있으며, 게이트 전압을 변화시킴으로써 채널의 폭이 변화하고 그에 따라 전류가 변화하게 된다. 2. MOSFET의 드레인 특성곡선 실험 결과에 따르면 V_GS값이 3V까지는 I_D가 급격하게 증가하다가 4V 이후부터는 기울기가 감소하여 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이로 미루어 보아 핀치오프 전압은 약 4V라고 할 수 있고...2025.05.11
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오일러 항등식이 전기분야에서 사용되는 실례2025.05.151. 복소 임피던스 오일러 항등식은 복소 지수 함수와 삼각 함수를 연결하는데 사용된다. 전기 회로에서는 이를 통해 회로 요소의 복소 임피던스를 계산한다. 복소 임피던스는 회로 요소의 주파수 응답과 관련이 있다. 오일러 항등식을 사용하여 지수 함수를 삼각 함수로 표현할 수 있고, 회로의 주파수 응답을 분석할 수 있다. 2. 주파수 응답 분석 오일러 항등식은 주파수 분석 및 디지털 신호 처리에서도 활용된다. 오일러 항등식은 주파수 응답 분석에서 필수적인 도구다. 회로나 시스템의 주파수 응답은 오일러 항등식을 사용하여 복소 전압 및 전류...2025.05.15
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직류RC 회로의 특성과 오실로스코프 사용법2025.11.131. RC 회로 직류 전원에 연결된 저항(R)과 축전기(C)로 구성된 회로입니다. RC 회로는 충전 및 방전 과정에서 지수함수적 시간 상수를 나타내며, 시간 상수 τ=RC로 정의됩니다. 이 회로는 신호 필터링, 타이밍 회로, 에너지 저장 등 다양한 전자 응용에서 중요한 역할을 합니다. 2. 오실로스코프 전기 신호를 시간에 따라 시각화하는 측정 장비입니다. 오실로스코프는 수직축(전압)과 수평축(시간)으로 신호의 파형을 표시하며, 주파수, 진폭, 위상 등을 측정할 수 있습니다. 실험에서 RC 회로의 충방전 특성을 관찰하고 분석하는 데 ...2025.11.13
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Op Amp를 이용한 다양한 Amplifier 설계2025.11.181. Inverting Amplifier 설계 출력저항이 큰 센서의 출력신호를 증폭하기 위해 Inverting Amplifier를 설계한다. LM741 Op Amp를 사용하여 2 KHz 주파수의 센서 출력을 1 Vpp로 증폭한다. 설계 과정에서 Gain=5, R1=10kΩ, R2=50kΩ으로 설정하며, PSPICE 시뮬레이션을 통해 Transient Analysis와 AC Sweep Analysis를 수행한다. 주파수 특성 분석 결과 799.440 kHz에서 출력전압이 입력전압과 같아지며, 이를 통해 Op Amp의 주파수 특성을 파...2025.11.18
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RLC 공진회로 예비보고서2025.11.111. RLC 직렬회로 공진 RLC 직렬회로에서 용량성 리액턴스와 유도성 리액턴스가 상쇄되어 저항만 남는 상태를 공진이라 한다. 공진주파수에서 임피던스는 최소가 되고 전류는 최대가 된다. 공진주파수는 f₀ = 1/(2π√LC)로 계산되며, 이때 커패시터와 인덕터 양 끝의 전압은 크기가 같고 위상이 반대다. 공진 상태에서는 위상차가 발생하지 않는다. 2. RLC 병렬회로 공진 RLC 병렬회로에서 공진이 되면 리액턴스 성분이 상쇄되고 저항만 남는다. 병렬회로에서는 전압이 같고 전류에서 위상차가 생긴다. 공진주파수에서 전체 전류는 최소가 ...2025.11.11
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