전자회로실험 설계 결과보고서1 C 측정회로 설계 Capacitance Measurement Circuit

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2021.04.04
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2016.05
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목차

1. 실험 결과 및 이론값
2. 설계 방법
3. 설계 결과 및 오차율
4. 설계결과 분석 및 고찰
5. 출처 및 참고문헌

본문내용

1. 실험 결과 및 이론값
설계) C 측정 회로 설계

<설계 이론 : Capacitance 측정법>
1) 간단한 방법
(1) Reactance meter나 Capacitor 측정기가 있으면 측정하면 된다.
(2) 측정기가 없을 경우
a. Capacitor를 이용하여 OSC나 Generator를 구성하여 발진 주기를 측정하여 값을 구할 수 있다.
b. Capacitor C를 이용한 Integrator를 사용하면, Capacitor에 일정한 전류 I를 흘려 줄 수 있고 출력 전압 V가 V=- {I} over {C} t와 같이 구해진다.

<중 략>

4. 설계결과 분석 및 고찰
이번 설계는 지난번에 진행했던 실험의 회로 중에서 하나를 선택 또는 설계하여 C의 용량을 측정할 수 있는 회로를 구현해 C의 용량을 측정해 보는 실험이었다. 우리 조는 비교적 오차가 가장 적게 나왔던 실험 6의 삼각파 발생회로와 1차 저역통과 필터를 사용하여 출력 전압의 주파수(차단주파수와 발진주파수)를 측정해 C의 용량을 주어진 식에 대입하여 구하는 실험을 진행하였다. 또한 주어진 설계사양 중 창의적인 설계에 부합하기 위하여 전파 정류회로를 사용하였지만 출력파형에서 정확한 파형이 나오지 않아서 반파 정류회로를 설계하여서 C의 용량을 측정하였다.

우리 조는 조사해온 각 회로가 각 설계사양 (supply voltage가 15V보다 낮아야하는 것, Capacitance error가 10%보다 낮아야 하는 것, Current consumption이 5mA보다 낮아야하는 것)과 추가로 ‘10%이내의 오차율로 얼마나 넓은 범위의 C를 측정할 수 있는가’와 ‘창의적인 설계인가’를 만족하는지 그리고 가장 설계사양에 부합하는 방법이 어떤 것인지를 결정하기로 하였다.

방법1 고찰 :
설계를 통해 측정한 출력 전압의 발진주파수를 통해 발진주파수 공식에 대입하여 C의 용량을 구해 표기 값과 비교해 보았다.

참고 자료

Behzad Razavi (2009). 「Fundamentals of Microelectronics」. LA : WILEY
http://blog.naver.com/paval777
https://en.wikipedia.org/wiki/Current-feedback_operational_amplifier
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