설계실습 3장)Inverting Amp, Non-Inverting Amp의 설계

소개

Inverting Amp, Non-Inverting Amp를 설계, 구현하는 실험입니다

실험 내용에 충실한 레포트입니다

성실히 작성하였고, A+ 받았습니다

목차

1.목적
2.실습준비물
3.설계실습 계획서
3.1.(a) 센서의 Thevenin 등가회로
3.1.(b) Inverting Amplifier 설계과정
3.1.(c) 회로
3.1.(d) Pspice를 이용하여 얻은 출력파형
3.1.(e) 출력전압이 Inverting Amplifier의 입력전압과 같아지는 주파수
3.1.(f) 목표 이득에 대한 simulation이득의 오차에 대한 이유
3.1.(g) 센서의 Thevenin 등가회로를 function generator와 저항으로 구현할 때 F.G의 출력값과 그 이유
3.1.(h) 입력파형과 출력파형을 동시에 OSC로 볼 수 있도록 하는 장치 연결도
3.1.(i) 입력파형(Ch.1)과 출력파형(Ch.2)이 오실로스코프에 동시에 보이도록 하기위한 각각의 V/Div, Time/Div
3.2 주파수 특성 simulation : AC Sweep Analysis
3.3.(a) Non-inverting Amplifier 설계 과정
3.3.(b) 회로
3.3.(c) 출력파형
3.3.(e) 출력전압이 Non-inverting Amplifier의 입력 전압과 같아지는 주파수
3.3.(f) 목표 이득에 대한 simulation이득의 오차와 그 이유
3.3.(g) 입력과 출력을 동시에 볼 수 있는 장치 연결도
3.4.(a) 주파수 특성 simulation : AC Sweep Analysis
3.4.(b) 출력전압과 입력전압이 같아지는 주파수
3.4.(c) 센서의 출력전압이 계속 커지면 증폭기의 최대 출력값과 그 이유
3.6) V1의 출력저항이 2㏀, 주파수가 2㎑, 크기가 1V, 의 출력저항이 10㏀, 주파수가 4㎑,
크기가 0.5V 이다. 가 되도록 하는 회로를 설계하고, 회로와 출력파형을
PSPICE로 simulation하여 제출하시오. (단, 조건을 만족하는 회로는 유일하지 않음)

본문내용

1. 목적 : 출력저항이 큰 센서의 출력신호를 증폭하는 Inverting Amplifier, Non-inverting Amplifier, 등의 응용회로를 설계, 구현, 측정, 평가한다.
2. 실습준비물
Oscilloscope (OSC): 1대 Bread Board : 1개
Function Generator : 1대 Digital Multimeter : 1대
OP Amp: LM741CN 2개 저항 : 1㏀ 1개, 10㏀ 1개, 1㏁ 1개 (5%, 1/4 W)
가변저항 : 20㏀ 4개 (1/2 W) 점퍼선: 다수
3. 설계실습 계획서
(1)-(a) 센서의 Thevenin 등가회로
(1)-(b) Inverting Amplifier 설계과정
먼저 R2를 정해야 하는데, R2의 값은 이렇게 gain을 구하는 식에서 voltage와 resistor의 비로 구할 수 있다. 전자회로 시간에 보통 배우는데로, 혹은 LM741의 datasheet를 보면서 각 pin의 역할을 숙지한다. Inverting Amplifier이므로 2번(-) 핀에 source를 연결하고 3번(+) 핀을 접지 시킨다.
4번, 5번은 각각 DC source가 들어가는 핀이다. feedback을 위해 output 6번 핀에 위에서 구한 값의 R2를 연결하고 그 저항을 다시 2번 핀으로 연결한다.
(1)-(c) 회로

참고자료

· Sedra/Smith, "Microelectronic CIRCUITS 5E