전자회로실험 - 4단자 회로망/h파라미터의 측정

소개

1) h파라미터에 의한 4단자 회로망의 해석방법을 익히고 실험에 의하여 차이를 증명한다.
2) 에미터접지 트랜지스터 회로의 h파라미터를 결정하고 이 h파라미터를 이용하여
트랜지스터의 등가 T회로를 결정한다.

목차

1. 실험목적
2. 실험결과
3. 결과분석
4. 토의사항
*참고문헌

본문내용

4단자 회로망을 이용한 h파라미터의 측정을 실험했다. 이번 실험은 h파라미터 중 h11과 h21의 측정에 관련된 것으로, 전류원이 없는 관계로 dc전압원을 이용하여 전류를 측정하며 원하는 전류 값으로 맞춰주었다. h11과 h21의 측정은 출력단자를 단락시킨 경우 이루어진다. h11은 이때의 입력저항이고, h21은 이때의 순방향 전류 이득을 나타낸다. h11과 h21은 다음과 같이 구해진다.

이 식을 이용하여 h11과 h21을 구하면 h11=4.04kΩ, h21=3.6 이다.

위의 시뮬레이션 결과를 보면 V1은 2.5077V로 나타났고, I2는 1.7727mA로 일정하게 나타났다. 이 결과는 실제 실험에서의 결과와 매우 유사한 결과가 나왔다. 이를 토대로 h11과 h21을 계산하면 h11=5.0154kΩ, h21=3.5454이다.

위의 회로를 이용하여 h12와 h22를 측정해 보았다. 실제 실험에서 사용한 회로에서는 옆 회로의 스위치 부분이 없이 회로가 open이 된 상태로 실험을 하였으나, 옆의 회로에서는 시뮬레이션을 위해 t=0에서 open 되도록 스위치를 사용하였다.
이번 실험은 h파라미터 중 h11과 h21의 측정에 관련된 것이다. h12와 h22의 측정은 입력단자를 개방시켰을 경우에 행해진다. h12는 역방향 전압 전달 비용이고, h22는 출력 admittance를 나타낸다. h12와 h22는 다음과 같이 구해진다.

이 식을 이용하여 h12와 h22를 구하면 h12=0.0908, h22=91 이다.

위의 시뮬레이션 결과에서 처음 전압 곡선이 증가하는 부분은 시뮬레이션을 위한 회로에 t=0에서 open되는 스위치를 사용하여 스위치가 열리면서 회로가 반응하는 시간으로 보인다. 결과 그래프가 평탄한 부분에서 보면 V1은 0.908266V이고, I2는 909.174mA로 나타났다. 이를 토대로 h12와 h22를 계산하면 다음과 같다. h12=0.0908266, h22=90.9174℧이다.

참고자료

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