op-amp응용 (예비 레포트)

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 관련 이론
4. 실험 장비
5. 실험 과정
6. Pspice결과와 추가 예비보고 사항

본문내용

연산 증폭기 응용 회로 1

실험 목적 : op-amp로 만든 반전 증폭기와 비반전 증폭기를 이용하여 전압 이득을 조정하는 방법을 알아본다. 또한 연산 증폭기를 이용하여 가산 증폭기(아날로그 전압 덧셈기)를 만들어본다. 이를 통해 연산 증폭기의 특성이 응용 히로에 미치는 영향을 파악한다.

관련이론
1)동작원리
반전 증폭기가 인기 있는 이유 중의 하나는 전압이득, 대역폭 및 입력 임피던스를 필요에 따라 조절할 수 있다는 점이다.
반전 증폭기는 가장 기본적인 연산 증폭 회로로서 입력신호()는 반전입력에 접속된다. 출력전압()은 귀환저항()을 통하여 반전(-)단자에 접속되어 있다. 이것을 부귀환(negative feedback)이라고 한다. 부귀환이 형성되어 전압이득은 안정하게 된다. 전압 이득을 안정화시키는 이유는 개방루프 전압이득이 너무 커서 부귀환 시키지 않으면 회로가 불안정하기 때문이다. 또한 부귀환은 왜곡을 감소시키고 대역폭을 개선해주기도 한다.

2)반전 증폭기에서 가상접지(Virtual Short)란?
가상접지는 반전 증폭기를 해석하는 데 널리 사용된다. 이 개념은 이상적인 연산 증폭기에 바탕을 두나. 이상적이면 무한대의 개방루프 전압이득 및 무한대의 입력저항을 가진다. 이런 이유로 반전 연산 증폭기에 대해 다음과 같은 특성을 얻을 수 있다.를 흐르는 전류는 을 흐르는 전류와 같다. =0이므로 가상접지는 반전입력이 전류에 대해서는 개방이지만 전압에 대해서는 접지이다. 가상접지를 반전입력과 접지 사이에 점선으로 표기하였다.
3)입력임피던스()를 조정하는 법
어떤 응용분야에서는 설계자가 특정한 입력임피던스 값을 원할 수도 있다. 반전 증폭기의 이점은 원하는 입력임피던스를 쉽게 만들 수 있다는 것이다. 밀러 정리를 이용하면 반전 증폭기의 귀환저항()은 두 개의 등가저항 즉 입력 밀러저항 과 출력 밀러저항 으로 분리할 수 있다. 여기서 는 개방저압이득으로서 100,000정도의 값을 갖는다. 반전(-)단자에서 측정된 임피던스는 ≈0이며, 위 회로의 교류신호원에서 측정된 입력임피던스는 이다.

참고 자료

전자회로 (김현후, 김한수, 정경화, 박대희, 류부형, 임기조 공저)
Pspice와 함께하는 연산증폭회로실험 (오상광, 김수용 공저)
단계별로 배우는 전자회로 실험 (오승윤 저)