[예비레포트] 클리퍼 회로 (보고서 평가 A+)

목차

1. 실험에 관련된 이론

2. 실험회로 및 시뮬레이션 결과
1) 문턱 전압
2) 병렬 클리퍼
3) 병렬 클리퍼
4) 병렬 클리퍼(정현파 입력)
5) 직렬 클리퍼
6) 직렬 클리퍼(정현파 입력)

본문내용

실험에 관련된 이론
클리퍼의 주된 기능은 인가되는 교류 신호의 한 부분을 잘라서 버리는 것이다. 이러한 과정은 보통 저항과 다이오드의 조합에 의해서 이루어진다. 건전지를 사용하면 인가 전압에 부가적인 상하 이동을 제공할 수 있다. 구형파 입력에 대한 클리퍼 해석은 입력 전압에 두 가지 레벨만 있기 때문에 가장 쉽다. 각 레벨이 직류 전압으로 간주되어, 대응하는 시간 간격 동안의 출력 전압을 결정한다. 정현파와 삼각파 입력에 대해서는 다양한 순간적인 값들을 직류값으로 취급하여 출력 레벨을 결정할 수 있다. 그림 그리기 충분한 수만큼의 출력 전압을 결정했다면, 전체적인 출력 파형을 그릴 수 있다. 일단 클리퍼의 기본적인 동작을 이해한다면, 소자가 어느 위치에 배치되더라도 그 영향을 예측할 수 있고, 완전한 해석도 가능하다.
처음 반주기 동안에는 다이오드의 음극이 이미 양의 값 Vbias로 바이어스 되어있기 때문에 입력 파형의 값이 Vbias+0.7보다 커야만 비로소 다이오드가 도통될 수 있다. 다이오드가 Off상태가 되면 부하 저항 RL에는 입력파형이 그대로 나타나며, 다이오드가 On상태가 될 때에는 부하 저항에는 다이오드 양단 전압 문턱전압과 바이어스 전압 Vbias가 함께 나타난다.

다음 반주기 동안은 다이오드의 음극이 이미 양의 값 Vbias로 바이어스 되어있고 입력 파형이 항상 음의 값으로 인가되기 때문에 다이오드는 항상 Off를 유지하게 되므로 R1<<RL이라는 가정 하에 입력파형이 그대로 부하저항 RL양단에 나타난다.

참고 자료

B. Razavi, “Fundamentals of Microelectronics,” John Wiley, 1st Edition, 2007, pp.380-410
http://en.wikipedia.org/wiki