미분기와 적분기

소개

이번 실험은 제어분야로 지난주 실험하였던 증폭기 실험과 마찬가지로 미분기와 적분기의 동작원리와 특성을 이해하고 직접 회로도를 분석하여 회로를 브레드보드에 제작하여 실험값을 얻어내 본다. 미분기와 적분기의 주파수와의 상관관계를 분석하고 미분기나 적분기에서 입력신호와 출력신호의 형태를 확인하고 실지 이론에 의한 값과 실험값과의 오차를 분석하고 이해하여 결과를 도출해내는 데에 이번 실험은 목적을 두고 있다.

목차

■ 실험 목적
■ 실험 이론
■ 실험 기구
■ 실험 방법
■ 실험 결과
■ 결과에 대한 고찰

본문내용

■ 실험 목적

이번 실험은 제어분야로 지난주 실험하였던 증폭기 실험과 마찬가지로 미분기와 적분기의 동작원리와 특성을 이해하고 직접 회로도를 분석하여 회로를 브레드보드에 제작하여 실험값을 얻어내 본다. 미분기와 적분기의 주파수와의 상관관계를 분석하고 미분기나 적분기에서 입력신호와 출력신호의 형태를 확인하고 실지 이론에 의한 값과 실험값과의 오차를 분석하고 이해하여 결과를 도출해내는 데에 이번 실험은 목적을 두고 있다.

■ 실험 이론

이번 실험에서 가장 중요한 요소 두 가지 미분기와 적분기는 연산 증폭기의 대표적인 응용회로로서 아날로그 신호 처리에 널리 사용되고 있다. 지금부터 미분기와 적분기의 특성을 알아보도록 한다.

- 미분기



미분기는 입력 신호를 시간 영역에서 미분하여 출력하며, 주파수 영역에서는 일종의 고역 통과 필터 역할을 한다. 출력전압이 입력단자에 인가된 전압의 미분형태로 결정되기 때문에 미분기라고 한다. 입력단자의 비반전 단자는 접지되기 때문에 반전 입력단자는 가상 접지된다. 반전 입력 단자에 키르히호프 전류 법칙을 적용하면,

이 되고,
다시 정리하면

이다.
위 식에서 출력 전압이 입력 전압의 미분에 비례함을 알 수 있다. 은 미분시간상수, 미분기이득으로 1V/s의 입력 신호 변화에 대해 출력 전압이 몇 V인가를 나타낸다.

참고자료

· 없음