OP-AMP 미분 적분 회로

소개글

1. OP-AMP 미분 회로
연산증폭기를 이용한 미분기를 왼쪽 그림에 나타내었다. 입력 요소가 콘덴서인 것을 제외하
면 반전 증폭기와 같다. 이 회로에서 출력전압는 Vo=- Rfc(dVs/dt)가 되어 입력전압에 대한 미분값으로 주어진다.

목차

1. OP-AMP 미분 회로
‣가상접지 개념을 이용한 미분기 해석
‣ 각 입력파형별 출력 특성
2. OP-AMP 적분 회로
‣ 기본적인 적분기
‣ 가상접지 개념을 이용한 적분기 해석
‣ 각 입력 파형별 출력 특성

본문내용

※OP-AMP 미분 • 적분 회로
1. OP-AMP 미분 회로
연산증폭기를 이용한 미분기를 왼쪽 그림에 나타내었다. 입력 요소가 콘덴서인 것을 제외하
면 반전 증폭기와 같다. 이 회로에서 출력전압는 Vo=- Rfc(dVs/dt)가 되어 입력전압에 대한 미분값으로 주어진다.

이러한 미분기는 입력주파수가 증가하는데 따라서 캐패시터의 리액턴스의 영향으로 인하여 큰 출력을 갖게되어 높은 주파수에서의 이득을 제한하기 위하여 오른쪽 그림과 같이 직렬저항 Rs를 연결해서 고주파 이득을 Rf/Rs로 제한 했다.

‣가상접지 개념을 이용한 미분기 해석

위 회로에서 C의 오른쪽은 접지된 것으로 볼 수 있으므로 C양단의 전압은 신호전압 Vs와같다. 그런데 C 양단을 통해 흐르는 전류 i 는 입력저항의 변화 가 있을 때만 흐르게 된다. 따라서 C를 흐르는 전류 i를 구하면

I= C(dVs/dt) … ① 와 같이 되고 출력전압 Vo 는

Vo=-Rf•I … ② 이므로, 식 ① 과 ②에서Vo=-RfC(dVs/dt)와 같이 쓸 수 있다.
‣ 각 입력파형별 출력 특성
1) 정현파 입력인 경우
위 그림에서 라 하면 ‥‥‥‥①
 (Vm sin ωt ) = CVm cos ωt ‥‥‥‥② 가 되어 출력파형은 파가 되고 입력에 대해서는 90°의 위상차를 갖는 지연된 여현파가 된다(op amp에서는 180°지연되는 것에 주의)
②식에서 최대치를 구하면
이 되고 반전입력단자에 신호가 인가된 경우 출력은 반전된다.

참고 자료

없음