[A+]중앙대학교 전자회로설계실습 Inverting, Non-Inverting amp, Summing Amp 예비보고서

소개글

"중앙대학교 전자회로설계실습 Inverting, Non-Inverting amp, Summing Amp 예비보고서"에 대한 내용입니다.
중앙대학교 전자전기공학부 3학년 1학기 실습 전자회로설계실습 A+받은 예비보고서입니다!

목차

1. Inverting Amplifier
2. Non-Inverting Amplifier
3. Summing Amplifier

본문내용

(A) 센서의 Thevenin 등가회로를 구하는 과정을 기술하고, PSPICE로 그려서 제출한다.
1. 센서와 오실로스코프 연결하여 측정.
-센서의 테브닌 저항과 오실로스코프의 내부저항이 연결된다. 오실로스코프의 내부저항이 1M옴으로 매우 크기 때문에 전압손실없이 오실로스코프에 전부 걸리게 되고 결국 센서의 테브닌 전압이 200mV라는 것을 알 수 있다.
2. 센서의 load 저항을 연결하고 저항에 걸리는 전압을 측정
-10k옴에 걸리는 전압을 전압 분배법칙을 활용하여 구해보면

되고 방정식을 풀면 이 된다.

(B) 주파수가 2kHz인 위 센서의 출력을 증폭하여 그 출력이 1 Vpp인 ‘Inverting amplifier’를 설계한다.
1)
센서의 테브닌 회로를 바탕으로 opamp에 연결을 한다. peak to peak voltage가 1V는 센서의 출력 전압의 5배 임으로 inverting amplifier의 증폭도 또한 5배가 되어야 한다. 이때 inverting amplifier 증폭도는 이다.
R_1은 센의 테브닌 저항임으로 10K옴이고 G는 -5 임으로 따라서 R_2는 50K옴이 나온다.

센서의 출력전압은 진폭이 100mV이지만 opamp 출력(빨간색)은 진폭이 0.5V로 5배 증가하였고 위상은 180도 바뀌어 있다. (반전됐다)

(C) 설계한 회로의 ‘Gain 주파수 특성(Bode Plot)’을 PSPICE를 이용하여 simulation하고 그 결과를 제출한다

주파수가 낮을 경우에는 amplifier가 13.979db값으로 제대로 작동하는 것으로 보아 low pass filter의 역할을 수행하고 있음을 알 수 있다. 또한 inverting amplifier의 증폭도 5를 db로 나타내면 20log(5)으로 시뮬레이션값과 동일함을 알 수 있다. 프로그램의 evaluate measurement를 활용하여 LPF의 cut off frequency를 계산하면 181.656khz가 나옴을 알 수 있다. 또한 3db의 10배에 해당하는 1810.656kHz에서의 db값을 측정한 결과 –9가 나와 –23db/decade의 기울기를 보였다.

참고 자료

없음