기초전기실험 결과보고서(반전, 비반전 증폭기, 가산기와 감산기, 적분기와 미분기, 파형발생기)

소개

전자공학- 기초전기실험 결과보고서

목차

<실험의 목표>
<실험 내용과 방법 그리고 결과>
실험 10-1 반전 증폭기와 비반전 증폭기
(1) 반전 증폭기의 입출력 전달 특성
(2)비반전 증폭기의 입출력 전달 특성
실험 10-2 가산기와 감산기
(1) 가산기
(2) 감산기
실험 10-3 적분기와 미분기
(1) 적분기
(2) 미분기
실험 10-4 파형 발생기
(1) 파형발생기
<최종 고찰>

본문내용

<실험의 목표>
(1)연산 증폭기 회로에서 negative feedback, positive feedback, 안정도 사이의 상관 관계를 실험을 통하여 익힌다.
(2)반전 증폭기, 비반전 증폭기, 미분기, 적분기, 덧셈기, 뺄셈기 등 연산 증폭기를 이용한 연산 회로의 동작 특성을 알아봄으로써 연산 증폭기 회로 설계 능력을 배양한다.
(3)연산 증폭기 응용 예의 하나로서 파형 발생기 회로의 동작을 알아 보고, 발전기의 개념을 익힌다.

● 토의사항: 입력 파형과 출력 파형 사이의 위상 차이는? 이 위상 치아와 반전 증폭기라는 이름과의 관계를 찾으면? 입력 파형의 진폭이 1V에서 2V로 변할 때, 출력 파형은 어떻게 변하는가? 그 이유는? 이 회로에서 최대 출력 전압은?
입력 파형과 출력 파형의 위상 차이는 180도 이다. 따라서 반전 되어 파형이 출력되며 이러한 이유로 반전 증폭기라는 이름이 붙여졌다. 입력 파형이 1V에서 2V로 변할 때 출력 파형의 일부는 saturation되어 짤리게 된다. 15V에서 Vce.sat 전압인 0.3V만큼 떨어진 지점의 전압 값 이상으로는 올라갈 수가 없는데 2V에서 10배 증폭되어 20V가 되어야 하므로 나머지는 짤리게 되는 것이다.

● 토의 사항: 입출력 전달 특성의 기울기와 전압 이득, 저항 R1, R2 사이의 관계는? 위상 반전과 기울기 부호 사이의 관계는? 전달 특성으로 부터 출력 전압의 최대 값과 최소 값을 구하면? 또 Clipping없이 증폭될 수 있는 입력 신호의 범위는?
입출력 전달 특성의 기울기를 보면 굉장히 가파른 것을 볼 수 있다. 여기서 보이는 전압 이득은 약 10배가 되는 것으로 보인다. 즉, 저항 의 비가 전압 이득이 된다. 또한 여기서 기울기가 음수라는 것을 보았을때 결과적으로 전달 함수는 -10배가 되는 것이다. 따라서 180도의 위상반전이 이루어지는 것이다. 전달 특성으로 부터 출력 전압의 최대값은 14.7V가 되고 최소값은 -14.7V가 된다. 또 clipping 없이 증폭 될수 있는 입력 신호의 범위는 10배의 증폭되었을때 출력 전압의 최대최소범위 안에 있어야 하므로 약 1.5V ~ -1.5V 가 된다.

참고자료

· 없음