전기공학머신러닝 실험 7. Negative feedback 및 OP Amp 회로 실험 결과보고서

소개

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목차

1. 실험 명

2. 실험 개요

3. 실험 결과
(1) 그림 3과 같은 회로를 구성하시오. (R1 = 5kΩ, R2 = 1kΩ, Rload = 1kΩ, OP Amp의 ±Vin = 10V)
(2) Vin을 500mV로 한 상태에서 VR1, VR2를 측정한다. 그 결과를 이용하여 IR1, IR2도 구하여라.
(3) 출력전원 Vout을 Vin과 함께 오실로스코프로 관측하고, AV(CL)을 구하여라.
(4) Vin을 500mV에서 1V 단위로 3.5V까지 상승시키며 (1)~(3)까지의 실험을 반복한다.
(5) 그림 4의 회로를 결선하고 위의 실험을 반복한다.
(6) 그림 8의 회로를 결선하라.
(7) 그림 8의 회로에서 V1에 함수발생기의 TTL 출력을 가하고, V2에는 100mV의 사인파를 넣고 출력을 관찰해본다.
(8) R2를 500Ω~5kΩ까지 일정한 간격으로 상승시키며 출력을 관찰해 본다. [5V/Div]

4. 실험 고찰

본문내용

1. 실험명
실험 7. Negative feedback 및 OP Amp 회로 실험

2. 실험 개요
아주 높은 전압 이득을 가지고 있는 OP Amp의 일반적인 특성을 알아보고, Negative feedback을 이용한 반전(inverting), 비반전(non-inverting) 전압 증폭기(amplifier) 및 가산 증폭기(summer)의 동작을 확인해 본다.

<중 략>

표 2의 시뮬레이션에서 위의 PLOT은 전류 IR1과 IR2의 그래프이고 밑의 PLOT은 VR1과 VR2의 그래프이다. 네 항목 모두 0.707을 곱한 값을 출력으로 나타내었기에 최고값의 값이 바로 멀티미터로 측정한 실효치가 되도록 하였고, 이후 멀티미터로 교류전압을 측정하는 경우의 모든 문항에서 시뮬레이션의 결과값에 0.707을 곱하여 멀티미터로 측정한 값인 실효치가 되도록 하였다. VR1과 VR2를 측정한 결과로부터 계산한 IR1과 IR2도 시뮬레이션에서 얻은 예상값과 큰 오차를 보이지 않았다. 이러한 오차의 원인으로는 다음과 같은 원인으로 추측할 수 있다.
- 저항 및 기타 수동 소자들은 일반적으로 공차 값(예: ±1%, ±5%)을 가지므로 공칭 값에서 약간의 편차가 발생할 수 있다. 이러한 공차는 예상 값과 측정 값 사이에 작은 불일치를 초래할 수 있다.
- 측정에 사용되는 멀티미터의 정확도 또한 약간의 변화를 일으키는 원인이 될 수 있다. 고정밀 기기는 이러한 오차를 줄여주지만 항상 약간의 오차가 내재되어 있다.
- 온도와 습도가 저항값에 약간의 영향을 미쳐 전압 및 전류 측정에 약간의 차이가 발생할 수 있다.
- 멀티미터 프로브가 회로에 닿는 접점의 저항도 작은 오차를 유발할 수 있다.
그리고 측정 결과로부터 다음과 같은 해석을 할 수 있다. 우선 오차율이 작다는 것은 이론적인 예측이 상당히 정확했다는 것을 나타낸다.

참고자료

· 없음