OP앰프 특성 실험, 능동필터

소개

1) 입력 바이어스 전류에 관한 데이터를 얻는다.
2) 출력 오프셋 전압을 측정하고 0으로 만든다.
3) 슬루율을 계산한다.
4) 전력 대역폭의 효과를 관찰한다.
5) 1차 및 2차 저역통과 필터 실험을 통하여 각 필터의 주파수 특성과 컷오프 주파수를 측정한다.
6) 2차 고역통과 필터 실험을 통하여 필터의 주파수 특성과 컷오프 주파수를 측정한다.

목차

1. 실험목적
2. 실험결과
3. 토의사항
※ 참고문헌

본문내용

<결과 및 분석>
이상적인 OP앰프의 경우 반전 입력과 비반전 입력 사이의 전압 차 를 통해 출력 전압이 결정되기 때문에, 일 때 출력 전압 또한 0이 되어야 한다. 그러나 실제의 경우 완벽하게 이상적인 OP앰프란 존재할 수 없으며, 이라 하더라도 약간의 출력 전압이 존재하게 된다. 이 출력 오프셋 전압은 내부적인 불균형, 허용된 오차 등에 기인한다. 위의 실험을 통해 알게된 OP앰프의 입력 오프셋 바이어스 전류는 약 6.5~7nA 정도로 매우 작다. 입력 바이어스 전류가 작을수록 불균형이 적다는 것을 의미하므로 실험에 사용된 앰프는 매우 성능이 좋은 앰프임을 알 수 있다. 위의 실험을 시뮬레이션 해 보았다.
시뮬레이션을 통해 구한 입력 바이어스 전류는 45pA로 실제 실험을 통해 얻은 입력 바이어스 전류에 비해 정도로 작다. 시뮬레이션 상에서 OP앰프는 거의 이상적이라고 판단된다.
<결과 및 분석>
입력단의 저항과 피드백 저항을 동일하게 100kΩ을 사용하였으므로 전압 이득은 = 2 이다. 따라서 입력 오프셋 전압은 출력전압의 절반으로 위의 표와같이 얻을 수 있다.

참고자료

· 대학전자회로 실험 / 이승훈 교수님 외 3명 / 淸文閣
· Microelectronic Circuits 5th Edition / Sedra, Smith / Oxford