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콜렉터 공통 증폭기 및 다단 증폭기 특성

실험 . 콜렉터 공통 증폭기 및 다단 증폭기 특성제출일: 년 월 일분 반학 번조성 명● 실험 목적1. 콜렉터 공통 증폭기(common-collector amplifier)의 입력 및 출력 임피던스를 측정한다.2. 콜렉터 공통 증폭기의 전력이득을 측정한다.3. 콜렉터 공통 증폭기의 입력 및 출력 신호전압의 위상관계를 측정한다.4. RC 결합 2단 증폭기의 선형동작 영역을 결정한다.5. 2단 증폭기의 각 단의 입력 및 출력신호의 이득 및 위상관계를 측정한다.● 실험 방법Common-collector Amplifier다단증폭기(Cascaded Amplifier)- 신호발생기를 통해 필요한 교류 전원을 인가한다. (1KHz Sine파,V _{pp} =0.2V,`Offset`=`2V)- 위와 같이 직류전원과 저항, BJT로 이루어진 회로를 구성한다. 이 때, BJT의 E,B,C부분을 잘 구분하여 브레드보드에 삽입한다.- 브레드보드에 구성된 위 실험 회로의 접지가 공통적으로 잘 되었는지 확인한다.● 실험 결과 및 고찰I) Common-Collector Amplifier왼쪽의 결과는 콜렉터 공통 증폭기의 인가 전압과 출력 전압을 오실로스코프로 측정한 것이다. 입력신호는 Base단자에 가해지지만 출력신호 전압은 Emitter에 연결된 저항 양단에서 얻어진다. 출력신호는 입력신호보다 거의 같을 정도로 크지 않지만 입력 신호와 항상 동위상이다. 이러한 특성으로 전압이득은 거의 1에 가깝지만 전류 및 전력 이득은 1보다 큰 값을 가지며, 높은 입력 임피던스, 낮은 출력 임피던스를 갖는 특징을 가지고 있다. 이번 실험에서는 오실로스코프를 통해 전압만을 측정했으므로 전압이득을 구하면 다음과 같다.전압이득=A _{v} = {V _{out}} over {V _{in}} = {98} over {102} =0.961Multisim으로 실험 회로를 구동시킨 결과 이번 실험시킨 결과와 거의 동일함을 볼 수 있었다.[Multisim Osiloscope]ii) 다단증폭기(Cascaded Amplifier)왼쪽의 결과는 2단증폭기 회로의 입력 전압과 출력 전압을 측정한 결과이다. 입력 전압은 Base에 가해지며 출력전압은 오른쪽 BJT의V _{CE}로서 얻어진다. 이번에 실험한 회로는 BJT가 2개 들어가 있으므로 2단 증폭기이다. 이러한 방식으로 높은 전압이득, 전류이득, 전력이득을 얻을 수 있다. 다단증폭기의 연결방식으로 여러방법이 있지만 이번 실험은 직접연결방식을 사용했다. MultiSim으로 구동시킨 결과 실험결과와 똑같이 출력전압은 반전되어 증폭되는 것을 확인할 수 있었다. 전압이득 식을 구하면 다음과 같다.전압이득=A _{v} = {V _{out}} over {V _{IN }} = {504} over {100} =5.04[Multisim Osiloscope][Multisim Simultation]전류가 어떻게 증폭되는지 확인하기 위하여 회로에 프로브를 설치했다. PR1이 입력전류이고 PR2는 T1의 Collector전류이고 PR3은 최종 출력전류이다. PR1에서 PR3로 갈수록 전류가 점점 증폭되는 것을 확인할 수 있었다.

공학/기술| 2024.04.26| 2페이지| 1,000원| 조회(233)

반도체, 증폭기, 실험, 대학교, 에미터, 전자전기

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RLC 공진회로 실험결과 레포트

실험 17. RLC 공진 회로(1000R,0.1uF,40mH) 제출일 : 년 월 일분 반학 번조성 명▣ 실험결과[실험 1]표 17.1측정값이론값f0[kHz]VC[V]VL[V]XL[Ω]XC[Ω]Qf0[kHz]Q2.57kHz2.78V2.815V29.39Ω29.02Ω0.5882.52kHz0.632다음 실험 결과를 이용하여 공진 곡선을 그리시오.f[Hz]V_R[OMEGA]1000.315001.4451k2.6142k3.9093k3.9954k3.5865k3.0946k2.6407k2.2458k1.9039k1.60610k1.34412k0.91214k0.55116k0.24918k0.04120k0.274[실험 2]표 17.2측정값이론값f0[kHz]IC[mA]IL[mA]VLC[V]XL[Ω]XC[Ω]Qf0[kHz]Q2.54kHz5.25mA4.97mA3.585V0.721Ω0.682Ω0.8532.52kHz0.632다음 실험 결과를 이용하여 공진 곡선을 그리시오.f[Hz]I_R[mA]1004.235004.1581k3.9122k2.3573k2.1154k3.6545k4.1916k4.4087k4.5168k4.5779k4.61610k4.64412k4.67314k4.69016k4.70118k4.70820k4.714※ 뒷면에 검토 및 보고 사항을 작성할 것.I) 실험1에 대한 고찰 및 그래프실험하기에 앞서, 이론적으로 공진주파수(f)와 첨예도(Q)를 구하였다.f= {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {40 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.1 TIMES 10 ^{-6}}} =2516.46(Hz)Q= {1} over {w _{0} CR} = {1} over {2 pi fCR} = {1} over {2 pi TIMES 2516.46 TIMES 0.1 TIMES 10 ^{-6} TIMES 1000} =0.632RLC 직렬회로를 구성한 후 주파수를 변경해가며 측정한 결과 공진주파수는 측정값으로 2540Hz로 나타났다. 그 다음, 이 공진주파수를 유지시키고 Vc,VL,Xl,XC를 측정하였다.Vc와 Vl을 멀티미터로 측정한 결과, 2.78V, 2.815V로 두 개의 전압이 거의 일치했다. 왜냐하면, 공진하는 주파수에서는 Xl과 XC가 같고, 직류회로이므로 전류 또한 같다. 따라서, 측정 전압도 각 소자 모두 일치하게 측정되었다는 것을 알 수 있다. Xl과 Xc도 멀티미터로 확인해본 결과 29Ω 정도로 두 소자 모두 일치한 값으로 나타났다.이제 측정값을 토대로 차단주파수를 구하기 위해서, Vr값을 고려한다. 이 때 저항의 전압을 출력전압이라고 두겠다. 차단주파수란 측정값에서 0.707값 이하로 미달되는 값을 출력하는 주파수를 출력에서 차단하기 위해서 도입된 개념이다. 위 회로에서는 저항 전압의 최대값이 5V 이므로 이에 0.707을 곱한값은 3.535V이다. 신호발생기를 돌리면서 3.535V를 출력하는 주파수를 찾은 결과, 차단주파수는f _{1} =1.13kHz,`f _{2} =5.5kHz로서 측정되었다. 이를 토대로 Q를 구한 결과는 아래와 같다.Q= {f _{0}} over {f _{2} -f _{1}} = {2570} over {5500-1130} =0.588첨예도 역시 이론값과 거의 비슷하게 측정되었다. 위 실험을 주파수와 출력전압에 대한 그래프로 나타내면 아래와 같다. 그래프에서 20kHz에서 살짝 올라간 이유는 소자의 불안정성이라고 생각된다.II) 실험2에 대한 고찰 및 그래프실험1과 동일한 소자를 사용했으므로, 공진주파수와 첨예도는 위와 동일하다. 모두 병렬로 연결한 회로가 아닌 R과 C,L병렬을 직렬로 연결시킨 직병렬회로이다. 주파수를 변경해가며 측정한 결과 공진주파수는 측정값으로 2540Hz로 나타났다. 그 다음, 이 공진주파수를 유지시키고 Ic,IL,Vlc,Xl,Xc를 측정하였다. 그 결과 Ic=5.25mA, IL=4.97mA 이다. 두 전류값이 매우 비슷하게 측정되었는데 그 이유는 공진주파수 상에서 두 소자의 리액턴스값은 같게되고 L과 C소자는 본래 위상차가 180도 차이가 나기 때문이다. 이 때의 L과 C의 합성 리액턴스 값을 구하면, 분모가 0이 되어 합성 리액턴스 값은 무한대가 된다. 즉, L과 C가 short되고 저항 소자만 있는 것처럼 전류가 흐른다는 뜻이다. 따라서 공진주파수 상에서 두 소자의 전류는 저항의 흐르는 전류와도 같다. Xl과 Xc값도 역시 비슷하게 측정되었는데, 이 또한 공진주파수이기 때문에 그렇다. 회로를 공진주파수 상에서 어떻게 작동하는지 회로도를 간략히 그려보면 아래와 같다.공진 주파수 상에서 오른쪽과 같은 회로로 작동한다.차단주파수와 첨예도를 구하기 위해서 전류의 최소값을 구하고 그 최소값을 출력하는 주파수를 신호발생기로 찾는 작업을 하였다. 이 때, L과 C에 흐르는 전류를 출력 전류라고 하겠다. 그 결과, 최소 전류는 1.372(mA)로서 측정되었고, 이 값에 1.707을 곱한 결과, 1.94(mA)로서 나왔고 1.94mA를 출력하는 주파수는f _{1} =2167Hz,`f _{2} =2920Hz로서 측정되었다. 이를 토대로 Q를 구한결과Q= {f _{0}} over {f _{2} -f _{1}} = {2540} over {2920-2167} =3.37로서 나타나는데 Q는 1이상인 값이 될 수 없으므로 이와 같이 첨예도를 구한 것은 오류이다. 차단 주파수란 원래의 신호 진폭을 1로 둘 때 그 진폭 크기가 0.7079 낮아지는 시점의 주파수를 의미한다. 위 회로에서는 L 혹은 C에 흐르는 전류를 출력 전류라고 두고 전류 최대값을 5.25mA라고 했을 때, 5.25*0.707=3.711(mA) 즉, 3.711mA의 전류를 출력하는 주파수가 차단주파수가 된다. 다시 말해서, 차단주파수는 전체 출력의 값보다 0.707의 값을 출력하는 주파수로서 필터에서 통과대역과 차단 대역의 경계가 되는 주파수이다. 따라서, 전류의 최소값 1.372mA에서 1.707을 곱해서 차단주파수를 구하는 것은 그럴듯해 보이지만 차단주파수의 개념에 어긋난 방법이다. 이번 실험에서 이 오류로 인해 정확한 차단주파수를 신호발생기를 통해서 구하지는 못했지만 대략 주파수는 출력 전류에 비례한다는 가정하에 3.711mA를 출력하는 주파수를 찾은 결과

공학/기술| 2024.04.26| 5페이지| 1,000원| 조회(173)

실험, 회로, 대학교, 전자전기

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교양탁구 과제 레포트

교양 탁구 포트폴리오■ 탁구를 시작한 동기제가 사는 아파트 밑에 휘트니스 센터가 있었는데 그 곳에 탁구대가 2대정도 있었습니다. 중학교 때부터 동생이랑 재미로 탁구를 치다가 최근 들어 본격적으로 배우고 싶어졌습니다. 본격적으로 배운 것은 올해 1월부터입니다.■ 처음 쓰던 라켓펜홀더 : 블레이드 -> 파워라이트 플러스 / 러버 -> 베가아시아문방구에서 파는 보급용 라켓에서 벗어나서 처음으로 라켓을 샀을때가 군복무중 휴가나왔을 때입니다. 그 때는 펜홀더를 썼었고 제대 후에 많은 사람들과 탁구를 쳐보니 펜홀더의 한계를 느껴서 올해부터 레슨을 받을 때는 쉐이크핸드 라켓으로 바꿨습니다.■ 지금 쓰는 라켓쉐이크핸드 : 블레이드 -> 이너포스 ALC / 러버 -> 양면 모두 오메가 2올해 1월부터 펜홀더에서 바꾼 2번째 라켓입니다. 지금은 앞 쪽 러버가 많이 닳아 있어서 오메가 4로 바꿀 생각입니다.■ 레슨 과정 및 후기처음 레슨 받을 때가 올해 1월 부터였습니다. 그 때는 겨울방학 기간이어서 본가(서울 동대문구)에 있는 ○○탁구장에서 1-2월간 레슨을 받았습니다. 레슨 주기는 1달에 8회(1회 20분)였습니다. 처음 레슨 받았을 때 배운 것은 포핸드 스트로크입니다. 포핸드 스트로크는 끊어치는 것이 아니라 라켓각을 열고 공을 끝까지 밀어준다는 느낌으로 스윙을 해주는 것이 포인트였습니다.1주일간 탁구장에 다니면서 포핸드 스트로크에 익숙해질 때 쯤 2주차에는 백핸드쇼트를 배웠습니다. 제가 백핸드 쇼트를 하면서 지적받은 것이 있는데 하프발리처럼 약간 밀어친다는 것입니다. 쇼트는 포핸드스트로크를 백으로 치는 것 말고는 다른 것이 없습니다. 쇼트 또한 스트로크처럼 쭉 밀어주는 것이 포인트였는데 2주차에는 이것을 고치려고 노력했습니다.3-4주차에는 방향을 바꾸어가면서 포핸드와 백핸드를 병행하는 연습을 했습니다. 게임을 할 때는 스핀도 물론 중요하지만 공이 정해진 위치에 오는 것이 아니기 때문에 저에게 유리한 위치로 공을 보내는 것이 좋습니다. 그 연습을 3-4주차 동안 진행했습니다.5-6주차에는 커트와 드라이브를 배웠습니다. 커트 역시 지적을 많이 받았습니다. 백스핀이 걸린 공을 같이 살짝 눌러주어서 보내줘야 하는데 계속 라켓을 옆으로 무의식적으로 흔들어서 자세 지적을 받았습니다. 무의식적으로 자세가 잡히지 않으면 범실이 많이 나기 마련입니다. 이러한 잘못된 자세들을 고치려고 노력했습니다.7-8주차에는 커트볼 드라이브를 배웠습니다. 민볼 드라이브보다 라켓을 아래로 미리 내려 준비하고 있어야 하고 공의 밑부분을 맞춰 타구하는 것이 포인트입니다. 처음에는 공을 잘 끌어올리지 못해 범실이 많이 났지만 계속하다 보니까 성공률은 높아졌습니다.지금은 학교앞 ○○○ 탁구클럽에서 레슨 중이고 지금까지 배운 것을 토대로 종합적인 게임 운영에 대해 배우고 있습니다.■ 현재의 고민 : 러버 선택러버를 바꿔야 될 때가 되어서 고민인데 이번 기회에 몇 가지 종류를 조사해봤습니다.1. 테너지64TENERGY 64는 TENERGY 제품군 중 가장 빠른 공격용 러버입니다.러버의 SPRING SPONGE를 이용하여 플레이어가 볼을 잡아서 고속으로 그리고 큰 스핀량으로 돌아오는 것을 잡아 칠 수 있게 합니다.2. 테너지05공에 많은 스핀을 주었을 때 탁월합니다. Tenergy 05는 테이블에서 또는 테이블에서 멀리 떨어진 중진드라이브 플레이를 원활하게 합니다. 스피드 글루를 사용하지 않고 고무의 수명 내내 폭발력을 유지합니다. Tenergy 05는 세계적 수준의 탁구 선수들에게 매우 인기가 있습니다. 유럽 챔피언 Timo Boll은 포핸드와 백핸드에서 Tenergy 05를 사용합니다.

예체능| 2024.04.26| 2페이지| 1,000원| 조회(163)

교양, 탁구, 대학교

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한국전력공사 합격자기소개서 기술직 전기

1. 한국전력공사의 4가지 인재상(기업가형 인재, 통섭형 인재, 도전적 인재, 가치창조형 인재) 중 본인과 가장 부합된다고 생각하는 인재상을 두 가지 선택하여 그렇게 생각하는 이유를 본인의 교육, 경험, 경력사항 등 구체적인 사례를 들어 기술하여 주십시오.(100-800자)[가치창조형 인재 - 한국전력공사 온라인 국민소통 패널단]저는 대학교 학부과정 중에서 전기, 전력, 제어분야 관련 과목을 모두 수강하면서 전력, 에너지 사업에 관심이 생겼습니다. 관련 정보를 찾아보던 중 한국전력공사 홈페이지에서 온라인 패널단 모집 공고를 보고 참여하게 되었습니다. 패널단으로서 폭염에 따른 전기요금 지원 대책에 대한 저의 생각을 설문으로 제출했고, 출산가구 할인 제도 확대 및 희망검침일 제도에 대한 정책을 저의 SNS에 홍보하는 활동을 했습니다. 이러한 활동을 통해 한전의 복지 정책에자세히 알게 되었고 한국전력에 기여했다는 생각에 자부심을 느꼈습니다. 이제는 송배전 엔지니어로서 한전의 정책에 기여하고 싶습니다.[통섭형 인재 - 교육 봉사활동]대학교 4학년 여름방학 때 지역아동센터에서 2달 간 중학교 3학년 학생 2명을 대상으로 수학교과 지도 봉사활동을 한 적이 있습니다. 봉사활동 전 아이들에게 수학은 그저 어렵고 복잡한 과목일 뿐이었습니다. 수업을 가기 몇 시간 전에는 항상 중학수학 책을 펼치며 어떻게 하면 쉽게 가르칠 수 있을까 고민하고 아이들의 수준에 맞추려고 노력했습니다. 봉사활동이 끝나갈 때 쯤 제가 가르쳤던 내용들을 정확히 알고 문제를 해결하는 모습을 보고 뿌듯함을 느꼈습니다. 입사 후에도 조직원들과 의사소통하여 화합하는 기술인이 되겠습니다.2. 누가 시키지 않았지만 스스로 팀이나 조직, 단체 등을 위해 고민해서 수행했던 일이 있다면 그 경험과 스스로 찾아서 할 수 밖에 없었던 이유, 노력한 만큼 만족할만한 성과를 얻었는지에 대해 구체적으로 기술하여 주십시오.(100-600자)[영어동아리에서의 학습부장 활동 경험]대학교 2학년 때, 영어동아리에서 학습부장을 역임하게 되었습니다. 학습부장의 역할은 매주 정기 스터디를 기획하고 진행하는 것이었습니다. 저는 참여 인원을 늘리기 위해 스터디의 방식을 바꿨습니다. 기존의 방식은 토익 문제나 영어 관련 기사를 읽고 해석하는 형식으로 진행했었습니다. 이러한 공부의 형태가 아니라 영상을 보고 역할극을 하거나 주제를 주고 토론하는 참여형으로 바꿔서 진행했습니다. 또한 스터디 1주일 전부터 진행해야 할 칼럼이 어떤 내용인지 파악했고 혼자 동영상을 찍으면서 말하며 발표하는 연습도 반복하여 하고는 했습니다.그 결과 스터디는 원활하게 진행되었고 방식이 바뀌자 참여율은 2배정도 높아졌습니다. 또한 공부방식이 아닌 참여 형식으로 진행하다 보니 자연스럽게 동아리원들끼리 친목을 쌓는데도 좋은 분위기가 형성되었습니다. 이 경험을 토대로 입사 후 공동의 목표를 향해 저의 역할을 다하는 기술인이 되겠습니다.3. 본인이 세운 목표를 최단시간 내에 달성하기 위해 투입비용을 최소화하고, 비용 대비 효과를 극대화하기 위해 가능한 자원, 기술, 인력 등을 동원한 경험이 있다면 그 과정과 결과에 대해 구체적으로 기술하여 주십시오.

취업| 2024.04.26| 2페이지| 3,000원| 조회(1,712)

자기소개서, 자소서, 전기, 전력, 송배전, 한국전력공사, 한전

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OPAMP를 이용한 주파수 필터 설계

1. 서 론500hz의 cut off frequency를 가진 Low pass filter와 8hz의 cut off frequency를 가진 high pass filter를 직렬로 합치면 8hz~500hz 의 주파수만을 통과시키는 Band pass filter를 설계할 수 있다. 여기서 Low pass filter의 pass band영역에서의 이득은 20dB, Highpass filter의 pass band 영역에서의 이득은 40dB로서 직렬 합성 필터의 Pass band 이득은 60dB로서 1000배 증폭이 되도록 하였다. 또한, Low pass filter는 2단 증폭기이므로 Order는 4차가 될 것이며 High pass filter는 4단 증폭기이므로 Order는 8차가 될 것이다.Multiple Feedback은 -에 입력단자가 들어가는 필터이고 Sallen-Key는 +에 입력단자가 들어가는 차이가 있다. Low pass filter와 High pass filter는 모두 Sallen-Key 증폭기를 사용하였다.두 필터 모두 Butterworth 필터를 사용하였다. Butterworth 필터는 Passband의 이득이 체비셰프 필터에 비해 매끄럽다. 체비셰프 필터는 Cut off 부분이 Sharp하게 떨어지지만 (Quality Factor값이 크기 때문에) Butterworth 필터는 cut off 부분이 비교적 완만하여 잡음이 들어갈 수도 있다. 하지만 체비셰프 필터는 Pass band영역의 이득이 일정하지가 않아 이번 설계에서 Butterworth 필터로 설계했다.먼저 Filter pro 프로그램을 이용하여 Low pass filter와 High pass filter를 각각 설계한 후 Multisim 프로그램을 이용하여 각각 Bode plot을 찍어내고 일치하는지 확인하였다. 또한, Multisim으로 직렬합성하여 최종 Bode plot이 8hz-500hz 대역에서 60dB의 값을 갖는지 확인하였다.*Quality Factor( Q Factor )Q= {w _{o}} over {w _{2} -w _{1}} (w _{2} >w _{0} >w _{1} )로 정의된다. 필터의 Q가 클수록 Bode plot에서 차단 주파수보다 큰 주파수의 이득은 급격하게 떨어져 잡음이 없어지게 된다. 대신 Pass band영역에서 이득이 일정하지 않다는 단점이 있다. 예를 들어, 체비셰프 필터 같은 경우는 Q값이 크기 때문에 잡음이 없지만 Pass band영역에서 이득이 일정하지 않다. 이 경우는 비용이 좀 들더라도 Pass band영역의 이득을 일정하게 해줄 필요가 있다. 반면에 Butter worth필터는 Q값이 작기 때문에 Cut off frequency보다 큰 주파수의 기울기가 완만하다. 따라서, 잡음이 낄 수도 있는 단점이 있다.2. 본 론- Low pass filterFilterpro로 확인한 결과 500hz에서 cut off frequency를 가지는 것을 확인하였다. 이후에 Multisim으로 같은 과정을 반복하였다.Multisim으로 구현한 결과 Filterpro의 Bode plot과 유사하게 측정되었다. 같은 방법으로 High pass filter 설계도 진행하였다.- High pass filterFilterpro로 확인한 결과 8hz보다 큰 주파수를 통과하는 것을 확인하였다. 같은 방법으로 Multisim을 통해 Bode plot을 확인하였다.- 6단 증폭기 (Band Pass Filter)Multisim을 통해 2단 Low pass filter와 4단 High pass filter를 직렬 합성한 최종 필터이다. Bode plot을 화인해보면8hz에서 60dB를 가지며 500hz에서 이득 곡선이 감소하는 것을 확인할 수 있다.3. 결 론최종 목표는 설계한 Filter가 Filter의 역할을 하는지에 대한 것이다. 주파수를 각각 달리하여 신호를 인가한 결과를 첨부한다. 빨간색 실선은 원신호고 파란색 실선은 출력신호이다.- 1Vpk, 1Hz 인가Pass band 영역 바깥에 있기 때문에 출력은 0이다.- 1Vpk, 8Hz 인가Pass Band 영역에 진입하는 주파수이다. Channel B의 scale이 500V/div인 것을 주목하면 약 700배 증폭이 되는 것을 확인할 수 있다.

공학/기술| 2018.11.20| 6페이지| 1,000원| 조회(285)

전자회로, opamp, 주파수 필터 설계

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